Способ получения покрытий

 

Использование: изобретение относится к технологии обработки поверхности, а именно к нанесению покрытий. Сущность изобретения заключается в оплавлении лазерным лучом покрытия в виде обмэзки толщиной 0,04-0,06 мм при скорости сканирования 100-60 мм/с. При этом повышается износостойкость покрытия.1 табл:

СОЮЗ СОВЕ!СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) с

Ъ 11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1 ) 4818109/26 (22) 28.02.90 (46) 28.02.93. Бюл, М 8 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) Т.П.Шмырева, И.Е.Долженков, А.Г.Нижниковский, Н.Д,Мачуская и B,È.ÈáàòóëëèH (56) Мирошниченко И.С, Закалка из жидкого состояния, M,: Металлургия, 1982.

Григорянц А.Г. и Сафонов Ю.А. Методы поверхностной лазерной .обработки. M.:

Высшая школа, 1987, с. 147 — 150, Изобретение относится к металлургии, а именно к получению износостойких покрытий на металлической основе, используемых в различных областях техники.

Целью изобретения является получение микрокристаллических покрытий повышенной износостойкости.

П р и. м е р. На нержавеющей стали

40313 получали покрытия оплавлением обмазки из эвтектического сплава СНГН вЂ” 60, соДержащего 67-76% Ni; 16-19% Сг, 4-5%

SI; 4,0 — 7,7% В; 0.,9 — 1,1% С (ГУ 48-19 — 38384). Толщина слоя обмазки составляла 0;03;

0,04; 0,05; 0,06; 0,07; 1,0 мм. Сканирование осуществляли со скоростями 20; 30; 40; 50;

60; 80; 100; 110 мм/с. Таким образом, в идентичных условиях были получены покрытия по способу, принятому за прототип, и предлагаемому способу.

Покрытия получали при помощи твердотельного лазера ЛТН-103 мощностью 250 Вт.

Диаметр пятна равнялся 0,22 мм, плотность мощности составила 6,58 . 10 Вт/см . Дан ные о толщине наплавленного слоя, его сплошности, размере зерна, наличии мета„„SIC 1798377 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ (57) Использование: изобретение относится к технологии обработки поверхности, а именно к нанесению покрытий, Сущность изобретения заключается в оплавлении лазерным лучом покрытия в виде обмазки толщиной 0,04 — 0,06 мм при скорости сканирования 100-60 мм/с. При этом повышается износостойкость покрытия. 1 табл; стабильных фаз и износостойкости приведены в таблице.

Структуру слоя изучали при помощи микроскопа Neophot — 21, содержание никеля определялось на рентгеновском микроспектральном анализаторе MS — 46, Наличие.метастабильных фаз определяли при псмощи рентгеновского дифрактометра ДРОН вЂ” 2,0 в монохроматизирован- 3 ном молибденовом излучении. Прочность 10 сцепления с основной определялось как QQ усилие, необходимое для вырыва из отвер- () стия в образце штифта диаметром 1 мм.

Испытания на износостойкость проводили при помощи машины трения CMLI,— 2. Испытывалась пара ролик-холодка, обе детали с покрытием одинаковой толщины, при нагрузке 490 Н и скорости вращения 500 об/мин. Колодка была неподвижна. Износ определяли по потере веса.

Из приведенных данных видно, что наиболее.высокую износостойкость (наименьший износ) обеспечивается при получении сплошного слоя покрытия благодаря его микрокристаллической структуре (размер зерна менее 1 мкм) и наличию метастабиль1798377

Наличие метастаб. фаз

Прочность сцепления с основой, МПа

Содержание никеля в покрытии 0

Сплошность покрытия, Толщина покрытия, мкм

Размер зерна, мкм

Толщина слоя обмазки, мм

Износ, кгlм . ч

Скоро- . сть движения луча, мм/с

П ототип

0,00069

0,00096

940 100 18 450 37

50050 100 10 300 48

Нет

Нет

1,0

On обованные ежимы

18

24

29

IV 2

<1

<1

<1

600

110

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

0.03

25-15

15 — 0

10 — 0

0,00098

0,00087

0,00078

0,00075

0,00082

27

25-20

20-0

0.00042

0,00045

0,00021

0,00015

0,00040

490

110

<1

<1

<1

0,04

33

37

Нет

Нет

Нет

Есть

Есть

80, 100

110

0,05

<1

<1

<1

27-23

20-0

42

400

Нет

Нет

Есть

Есть

Есть

0,00030

0,00020

0,00015

0,00025

0,00055

35-30

30-20

30-0

40, 60

110

0,06

2,5

<1

<1

<1

100

290

39

58

0,00032

0,00013

0,00021

0.,00030

0,00065

Нет

Есть

Есть

Есть

Есть

80 .

110

0,07

3,5

2,5

<1

<1

48

40 — 0

35 — 0

250

Нет

Нет

Нет

Есть

Есть

0,00056

0,00063

0,00071

0.00075

0,00082

53

57

62

Составитель Т,Шмырева

Редактор С.Ходакова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор, М,Керецман

Заказ 752 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ных фаз. Это достигается оплавлением ва и ее оплавление сканирующим лазеоным слоя обмазки толщиной 0,06 — 0,04 мм при лучом с плотностью мощности 10 — 10

6 скорости сканирования 60-100 мм/с, Вт/см, отличающийся тем, что, с

Формула изобретения целью повышения износостойкости, слой

Способ получения покрытий, включаю- 5 обмазки наносят толщиной 0,04 — 0,06 мм и щий нанесение на поверхность йзделия сканирование осуществляют со скоростью слоя обмазки из порошка эвтектического 100-60 мм/с. сплаРежимы облучения и характеристики покрытий, полученных из сплава СНГН-60 на нержавеющей стали 40Х13