Способ получения износостойкого покрытия

Авторы патента:

C23C4/129 - Способы покрытия путем распыления материала в расплавленном состоянии, например пламенное, плазменное или дуговое напыление (металлизаторы B05B; производство сплавов, содержащих волокна или нити термическим распылением металла C22C 47/16; плазмотроны H05H)

C23C4/06 - металлические материалы

C23C4/02 - предварительная обработка материала, подлежащего покрытию, например для нанесения покрытий на отдельные участки поверхности

Владельцы патента RU 2753636:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") (RU)

Изобретение относится к способам, обеспечивающим повышение износостойкости поверхностей металлических деталей за счет изменения состава и структуры их поверхностных слоев, и может быть использовано при изготовлении деталей, работающих в условиях гидроабразивного и кавитационного износа при температурах работы ниже 273 К. Способ получения износостойкого покрытия из высокоэнтропийных сплавов с эффектом памяти формы на детали из стали включает послойное нанесение порошкового материала высокоскоростным газопламенным напылением в защитной атмосфере аргона, причем нанесение первого адгезионного слоя из механически активированного порошка Ni проводят толщиной 50-100 мкм, нанесение второго переходного слоя из смеси порошков FeNi-TiNi, взятых в равном соотношении, проводят толщиной 100-150 мкм, а нанесение третьего слоя осуществляют из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы FeNiCoAlXB толщиной 750-850 мкм, где примесный компонент X представляет собой Ti, Та, Nb, Cr или W, при следующем соотношении компонентов в сплаве, ат. %: Fe 40,95-42,96, Ni 28-30, Со 15-17, Al 10-11,5, X 2-2,5, В 0,04-0,05, при этом перед нанесением порошкового материала дополнительно осуществляют подготовку поверхности детали, включающую струйно-абразивную обработку частицами корунда Al₂O₃ размерами 80-100 мкм под давлением 0,7-0,8 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 250-350 мм, обезжиривание, химическое травление поверхности детали и последующий нагрев поверхности детали токами высокой частоты ТВЧ до 300-400°С, а после нанесения покрытия проводят упрочняющую обработку с последующим отжигом. Техническим результатом изобретения является повышение стойкости к абразивному, гидроабразивному и кавитационному износам, стойкость к усталостному растрескиванию покрытия при температурах работы ниже 273 К. 16 пр., 1 табл.

Аналогом изобретения является способ получения многослойных композитных покрытий из порошковых материалов на металлических изделиях, включающий нанесение нижнего слоя покрытия толщиной 100-150 мкм из механически активированного порошка Ni, средний слой - толщиной 500-900 мкм из механически активированного порошка с эффектом памяти формы на основе TiNiZr, а верхний слой толщиной 150-600 мкм из механически активированной смеси порошков из BN, В4С, Со, Ni, С, при их соотношении вес. %: BN 65-70, В4С 10-15, Со 8-10, Ni 4-7, С 1-3, затем проводят отжиг при температуре 850-1000°С в течение 1,5-2 часа, при этом после нанесения среднего слоя из сплава с эффектом памяти формы на основе TiNiZr осуществляют его поверхностное пластическое деформирование при нагревании в интервале температур мартенситного превращения на величину до 2-5% от толщины слоя, а механическую активацию порошков и высокоскоростное газопламенное напыление производят в защитной атмосфере (RU 2625618 С1, МПК С23С 4/06, С23С 4/129, С23С 4/08, С23С 24/08, B82Y 40/00, 17.07.2017).

Недостатком является низкая стойкость к абразивному, гидроабразивному, кавитационному износам, а также низкая усталостная прочность, что обусловлено низким процентом обратимой деформации получаемого покрытия, который составляет 6,5-7%. Также недостатком являются усталостное растрескивание покрытия и как следствие низкие износоусталостные характеристики при температурах ниже 273 К.

Прототипом изобретения является способ повышения износостойки деталей центробежного насоса, включающий нанесение порошкового материала в защитной атмосфере аргона на рабочую поверхность деталей центробежного насоса, при этом нанесение порошкового материала осуществляют высокоскоростным газопламенным напылением, при этом нижний слой покрытия наносят толщиной 100-150 мкм из механически активированного порошка Ni, второй слой - толщиной 500-700 мкм из механически активированного порошка с эффектом памяти формы на основе TiNiCuHf, третий слой - толщиной 500-700 мкм из механически активированного порошка с эффектом памяти формы на основе TiNiZr, а верхний слой толщиной 200-600 мкм из механически активированной смеси порошков из cNB, Со, Ni, Mo, при их соотношении вес. %: cNB 70-80, Со 6-10, Ni 6-10, Mo 8-10, затем проводят отжиг при температуре 500-700°С в течение 3-4 часа, причем после нанесения каждого из первых трех слоев осуществляют комбинированную обработку поверхностно-пластического деформирования и ультразвукового упрочнения при нагревании в интервале температур мартенситного превращения (RU 2667571 С1, МПК С23С 24/08, С23С 30/00, 03.10.2017).

Задачей изобретения является усовершенствование способа получения износостойкого покрытия из высокоэнтропийных материалов с термоупругими фазовыми превращениями, позволяющего повысить эксплуатационные характеристики изделий работающих в условиях совместного действия усталостной нагрузки и на износ при низких температурах.

Техническим результатом является повышение стойкости к абразивному, гидроабразивному и кавитационному износам, стойкость к усталостному растрескиванию покрытия при температурах работы ниже 273 К.

Технический результат достигается тем, что способ получения износостойкого покрытия из высокоэнтропийных сплавов с эффектом памяти формы на стали включает послойное нанесение порошкового материала высокоскоростным газопламенным напылением в защитной атмосфере аргона, при этом нижний слой выполнен из механически активированного порошка Ni, второй слой - из механически активированного порошка с эффектом памяти формы и третий слой из механически активированной смеси порошков, упрочняющую обработку с последующим отжигом, при этом перед нанесением порошкового материала дополнительно осуществляют подготовку поверхности детали, включающую струйно-абразивную обработку частицами корунда Al₂O₃ размерами 80-100 мкм под давлением 0,7-0,8 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 250-350 мм, обезжиривание, химическое травление поверхности детали и последующий нагрев поверхности детали токами высокой частоты ТВЧ до 300-400°С, при этом нанесение первого - адгезионного слоя Ni толщиной 50-100 мкм, нанесение второго - переходного слоя из смеси порошков FeNi-TiNi, взятых в равном соотношении, толщиной 100-150 мкм, а нанесение третьего слоя осуществляют из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы FeNiCoAlXB толщиной 750-850 мкм, где в качестве примесного компонента (легирующего или допирующего) X могут быть Ti, Та, Nb, Cr или W содержащий компоненты при следующем соотношении, (ат.) мас. %:

Fe - 40,95-42,96

Ni - 28-30

Со - 15-17

Al - 10-11,5

Х - 2-2,5

В - 0,04-0,05

а упрочняющую обработку предусматривающую после напыления нижнего и среднего слоев комбинированную обработку поверхностно-пластического деформирования и ультразвукового упрочнения в защитной атмосфере аргона, а после нанесения третьего слоя комплексную обработку, включающую поверхностно пластическую деформацию и контактную точечную сварку, после чего проводят отжиг при температуре 200-250°С в течение 6-8 часов в инертной атмосфере аргона.

Предварительная подготовка поверхности детали перед напылением по средством струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 80-100 мкм под давлением 0,7-0,8 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 250-350 мм позволяет получить в результате воздействия абразивных зерен новый микрорельеф с пластически деформированным слоем. При этом часть зерен абразива будет скоблить поверхность, а часть снимать стружку за счет врезание абразива в поверхность детали, а основная часть абразивных частиц будет деформировать поверхность, в результате чего будет происходить наклеп, характерным повышением плотности дислокации. Глубина слоя, на который происходит наклеп обрабатываемой поверхности, зависит от размера частиц и скорости удара частиц о поверхность детали. Стоит отметить, что при дальнейшем ударном воздействии частиц абразива о деталь происходит так называемое явление перенаклепа характерное разрыхлением поверхности, при этом более глубокие слои остаются в наклепанном состоянии. При этом в результате формироания поверхностного наклепа повышается усталостная прочность детали, что связано с торможением перемещения дислокаций к поверхности детали и образования ими в результате слияния микротрещин с дальнейшим их преобразованием в трещины. Такое торможение может быть связано как с пересечением дислокаций при их перемещении. В этом случае они являются барьерами друг для друга, в результате чего для преодоления так называемых барьеров в виде дислокации необходима большая энергия для возможного их дальнейшего перемещения к поверхности. Так и с образованием в результате наклепа более мелкозернистой структуры на поверхности детали, в результате чего повышается общая площадь межзерновых границ, которые также являются так называемыми барьерами для перемещения дислокаций к поверхности детали, и на преодоления которых необходима большая энергия чем при внутризерновом перемещении дислокации. Также в результате интенсивной деформации происходит накопление энергии поверхностью, в результате чего повышается ее реакционная активность. Дальнейшее обезжиривание и травление поверхности позволяет освободить межатомные связи поверхностных атомов очистить поверхность детали от наличия жиров, масел, окислов и межзеренных примесей, которые могут препятствовать взаимодействию напыляемого адгезионного слоя и поверхности детали с возможным образованием химических связей, а также препятствовать взаимной диффузии материала адгезионного слоя и детали с заниманием образуемых вакансий и дислокаций. Таким образом комплекс мер по подготовке поверхности перед напылением позволяет повысить как механическую, так и химическую составляющую адгезии.

Предварительный нагрев поверхности детали перед напылением токами высокой частоты ТВЧ до 300-400°С позволяет избежать возникновения значительных остаточных напряжений, возникающих в результате изменения линейных размеров и объема материала во время нагрева и охлаждения. Так при напылении на холодную подложку частицы напыляемого порошкового материала начинают формировать слой, в это время подложка начинает нагреваться и происходит расширение ее поверхности, в результате чего формируемый слой покрытия начинает растягиваться с возможным образованием микротрещин или вовсе растрескиваться, что приводит к неплотному формированию границы подложка-покрытие. При этом при высокоскоростном газопламенном напылении температура поверхности детали достигает 300-400°С и сохраняется на протяжении всего процесса напылении при сохранении правильного режима формирования покрытия. Поэтому целесообразно предварительно нагреть поверхность детали до температуры 300-400°С, таким образом формируемое покрытие на момент нанесение не будет подвержено растягивающим напряжениям возникающими за счет объемного и линейного расширения подложки в результате нагрева. При этом стоит заметить, что схожесть коэффициентов теплового расширения стали и никеля позволяют избежать образования значительных остаточных напряжений по окончанию формирования покрытия в результате охлаждения детали с покрытием. При этом сохраняется высокая скорость охлаждения частиц напыляемого материала, в результате чего также получаемое покрытие имеет ультрамелкозернистую и наноразмерную структуру.

Напыления никеля Ni в качестве адгезионного слоя связано с близостью атомного радиуса с железом Fe при этом у никеля атомный радиус незначительно меньше чем у железа, что позволяет никелю диффундировать в поверхностный слой детали из стали и заполнять собой позиции дислокаций и вакансий. Никель в железе хорошо растворим и в твердом состоянии, никель, как и сталь, имеет кубическую кристаллическую решетку. А также у никеля и стали коэффициенты теплового расширения схожи, что делает в общей совокупности никель Ni наиболее лучшим материалом для использования в качестве адгезионного слоя. Следующая сразу за напылением адгезионного слоя покрытия комбинированная обработка поверхностно-пластического деформирования и ультразвукового упрочнения позволяет дополнительно повысить адгезию за счет процесса взаимной диффузии атомов покрытия и подложки с поверхностей их сопряжения вдоль границы раздела покрытие-подложка в результате активации процесса взаимного массопереноса благодаря схожести атомарных радиусов и типов кристаллической решетки, а также полной растворимости в твердом состоянии атомов никеля и железа. При этом комбинированная обработка поверхностно-пластического деформирования и ультразвукового упрочнения позволяет получить ультрамелкозернистую и наноразмерную структуру адгезионного слоя покрытия, а также повысить реакционную активность, а также плотность дислокаций в результате наклепа, что обеспечить высокую адгезию между адгезионным и переходным слоями покрытия.

Напыление в качестве адгезионного слоя смесь порошков из сплавов FeNi и TiNi с эффектом памяти формы, взятых в равном соотношении, позволяет во-первых повысить адгезионную прочность между переходным слоем и адгезионным и между адгезионным слоем и третьим слоем из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы, это связано с тем что в составе переходного слоя имеются также имеющиеся в составе адгезионного слоя и третьего слоя из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы, что позволяет частично образовывать на границе раздела слоев покрытий соединения с участием элементов находящихся на поверхности сопряжения соответствующих слоев по всей границе их раздела, повышая химическую составляющую адгезии. Этому способствует межслойная диффузия а также образование сплавов в результате оплавления напыляемых частиц порошкового материала и частично поверхности, на которую происходит напыление. Необходимость промежуточного слоя также продиктовано возможным отслаиванием слоя из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы от адгезионного слоя или подложки при эксплуатации детали. Это связано с изменением объема и соответсвено линейных размеров слоя из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы в результате фазового превращения, в результате чего возникают напряжения вдоль всей границы раздела, что при многократном повторении циклов фазовых превращений приведет к отслаиванию третьего слоя. Поэтому нанесение промежуточного слоя из материала с эффектом памяти формы с меньшим процентом обратимой деформации и объемного изменения размеров при фазовых превращениях позволяет избежать возникновения значительных напряжений между покрытием и подложкой вдоль границы раздела. При этом комбинированная обработка поверхностно-пластического деформирования и ультразвукового упрочнения позволяет получить ультрамелкозернистую и наноразмерную структуру переходного слоя покрытия, а также повысить реакционную активность, а также плотность дислокаций в результате наклепа, что обеспечить высокую адгезию между переходным слоем и слоем из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы покрытия.

Получение на поверхности деталей покрытия состава FeNiCoAlXB, (где X может быть Ti, Та, Nb, Cr или W) позволяет повысить эксплуатационные характеристики деталей, работающих при температурах ниже нуля в условиях одновременного воздействия усталостной нагрузки и износа. Это обусловлено тем, что высокоэнтропийные сплавы FeNiCoAlXB, (где X может быть Ti, Та, Nb, Cr или W) обладают низкотемпературными термоупругими фазовыми превращениями и обратимая деформация может достигать значений 13,5%, что выше известных на сегодняшний день сплавов с эффектом памяти формы. Как известно явление сверхэластичности у материалов с термоупругими фазовыми превращениями позволяет повысить сопротивление усталости, значительно замедляя процесс появления усталостных трещин (усталостное растрескивание). Также благодаря сверхэластичности повышается стойкость деталей к износу, что связанно с увеличением времени накопления деформации поверхности, интенсивное поверхностное деформирование является одной из причин разрушения в результате износа. В результате накопления поверхностной деформации происходит увеличивает плотность дислокаций на поверхности контакта, в результате чего происходит объединение на поверхности их в микротрещины, и как следствие последующего разрушения. Также в результате деформаций при износе и происходящего накопления дислокаций происходит процесс упрочнения, а следом разупрочнение поверхности. Стоит отметить, что в результате деформирования поверхности возникают контактные напряжения, которые приводят к возникновению контактных трещин, находящихся на глубине от поверхности, и впоследствии приводит к контактному к контактному разрушению (выкрашиванию). При этом разрушение в результате действия знакопеременной нагрузки, как и в результате износа происходит на поверхности так и на приповерхностных слоях (контактное разрушение). Отсюда следует заключить, что достаточно для деталей, работающих в условиях износа и знакопеременных нагрузок, нанесение поверхностных слоев (напыление) из материалов необходимого состава для повышения эксплуатационных характеристик.

Атомы различных легирующих компонентов (Ti, Та, Nb, Cr или W) в составе высокоэнтропийного сплава занимают вакантные позиции или замещают атомы в кристаллической решетке таким образом, что сохраняется структура решетки сплава, но изменяются параметры ячейки решетки и возникают искажения. Данное искажение блокирует перемещение дислокационных структур, а также их генерирование источниками Франка-Рида. Следовательно необходимая энергия для перемещения дислокации должна быть значительно выше. При этом усталостное разрушение сопровождается перемещением дислокаций к поверхности детали их скопление и объединение в микротрещину, которая затем начинает распространяться, аналогичное явление является также одной из причин разрушения в результате износа. Таким образом напыление высокоэнтропийного покрытия на поверхности детали благодаря уникальности своей кристаллической структуры обеспечивает повышение стойкости к усталостному разрушению и к износу при температурах работы ниже 273 К.

Добавление в состав незначительного количества бора В позволяет избежать образования промежуточной фазы β во время аустенитно-мартенситного превращения γ-α' входе которого появляется промежуточная γ'-фаза и по границам β-фаза. Появление промежуточной β-фазы могут привести к хрупкому разрушению а также уменьшению процента обратимой деформации вплоть до того, что сплав может не проявить эффект памяти формы и сверхэластичность. При этом комплексная обработка, включающая поверхностно-пластическую деформацию и контактную точечную сварку позволяет получить ультрамелкозернистую и наноразмерную структуру переходного слоя покрытия, а также повысить адгезию между третьим слоем из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы покрытия и переходным слоем, а также между покрытием в целом и подложкой.

При этом все этапы получения износостойкого наноструктурированного покрытия из детали из стали проводят в едином технологическом цикле в инертной атмосфере аргона, что позволяет избежать абсорбции газов на поверхности детали из атмосферы и окисления, интенсивность процесса которого прямо зависит от температуры, а повышенная реакционная способность механоактивированной поверхности детали, покрытия и порошковых частиц также может привести к мгновенному окислению при проведении всего технологического цикла на воздухе.

Ультрамелкозернистая структура и наноструктурированность покрытия увеличивает показатель микротвердости, а также значительно повышает стойкость к усталостному разрушению и к износу, что обусловлено увеличением общей площади межзерновой границы в результате чего повышается вязкость. Границы наночастиц наноструктурированного покрытия являются барьером для перемещения дислокаций и замедляют процесс распространения трещин вдоль границ зерен (межзерновое разрушение).

Повышенные значения микротвердости обеспечивают повышение износостойкости, так как препятствует врезаемости частиц абразива в поверхность детали с покрытием (абразивный износ) и смятию (деформированию) поверхности (все виды износа) при температурах работы ниже 273 К. Стоит также отметить, что благодаря псевдоупругости высокоэнтропийных сплавом с термоупругими фазовыми превращениями повышается стойкость деталей, работающих в условиях интенсивного кавитационного износа, сопровождающегося гидроударами по поверхности детали с покрытием в результате схлопывания кавитационных пузырей.

Благодаря низкотемпературным фазовым превращениям характерным для сплавов FeNiCoAlXB, (где X может быть Ti, Та, Nb, Cr или W), данные покрытия могут быть нанесены на детали, работающие в условиях знакопеременной нагрузки и износа при температурах ниже 273 К, для повышения их эксплуатационных характеристик.

Получение износостойкого наноструктурирванного покрытия из высокоэнтропийных сплавов с термоупругими фазовыми превращениями, происходит следующим образом:

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 80-100 мкм под давлением 0,7-0,8 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 250-350 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе FeNiCoAlXB, (где X может быть Ti, Та, Nb, Cr или W)

Fe - 40,95-42,96

Ni - 28-30

Со - 15-17

Al - 10-11,5

X - 2-2,5

В - 0,04-0,05

в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1000-1200 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на втором этапе непосредственно перед напылением покрытия проводят нагрев поверхности детали токами высокой частоты ТВЧ до 300-400°С с последующим напылением первого - адгезионного слоя Ni толщиной 50-100 мкм с последующей комбинированной обработкой поверхностно-пластическим деформированием при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и ультразвуковым упрочнением при усилии прижима упрочняющего элемента 1000 Н и частоте колебаний 22 кГц при скорости перемещении пятна деформации деформирующего и упрочняющего элементов 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- на третьем этапе напыляют второго - переходного слоя из смеси порошков FeNi-TiNi, взятых в равном соотношении, толщиной 100-150 мкм с последующей комбинированной обработкой поверхностно-пластическим деформированием при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и ультразвуковым упрочнением при усилии прижима упрочняющего элемента 1000 Н и частоте колебаний 22 кГц при скорости перемещении пятна деформации деформирующего и упрочняющего элементов 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы FeNiCoAlXB (где X может быть Ti, Та, Nb, Cr или W)

Fe - 40,95-42,96

Ni - 28-30

Со - 15-17

Al - 10-11,5

X - 2-2,5

В - 0,04-0,05

толщиной 750-850 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- после чего проводят термический отжиг в инертной атмосфере (аргон) при температуре 200-250°С в течение 6-8 часов для изменения структурного состояния покрытия и повышения адгезии.

Пример 1.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 100 мкм под давлением 0,7 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 250 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_40,95Ni₂₈Co₁₇Al_11,5W_2,5B_0,05, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1000 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на втором этапе непосредственно перед напылением покрытия проводят нагрев поверхности детали токами высокой частоты ТВЧ до 300°С с последующим напылением первого - адгезионного слоя Ni толщиной 50 мкм с последующей комбинированной обработкой поверхностно-пластическим деформированием при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и ультразвуковым упрочнением при усилии прижима упрочняющего элемента 1000 Н и частоте колебаний 22 кГц при скорости перемещении пятна деформации деформирующего и упрочняющего элементов 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- на третьем этапе напыляют второго - переходного слоя из смеси порошков FeNi-TiNi, взятых в равном соотношении, толщиной 100 мкм с последующей комбинированной обработкой поверхностно-пластическим деформированием при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и ультразвуковым упрочнением при усилии прижима упрочняющего элемента 1000 Н и частоте колебаний 22 кГц при скорости перемещении пятна деформации деформирующего и упрочняющего элементов 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_40,95Ni₂₈Co₁₇Al_11,5W_2,5B_0,05, толщиной 850 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- после чего проводят термический отжиг в инертной атмосфере (аргон) при температуре 250°С в течение 6 часов для изменения структурного состояния покрытия и повышения адгезии.

Пример 2.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 90 мкм под давлением 0,75 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 300 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_41,005Ni₂₉Co₁₆Al_10,75W_2,25B_0,045, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1100 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на втором этапе непосредственно перед напылением покрытия проводят нагрев поверхности детали токами высокой частоты ТВЧ до 350°С с последующим напылением первого - адгезионного слоя Ni толщиной 75 мкм с последующей комбинированной обработкой поверхностно-пластическим деформированием при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и ультразвуковым упрочнением при усилии прижима упрочняющего элемента 1000 Н и частоте колебаний 22 кГц при скорости перемещении пятна деформации деформирующего и упрочняющего элементов 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- на третьем этапе напыляют второго - переходного слоя из смеси порошков FeNi-TiNi, взятых в равном соотношении, толщиной 125 мкм с последующей комбинированной обработкой поверхностно-пластическим деформированием при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и ультразвуковым упрочнением при усилии прижима упрочняющего элемента 1000 Н и частоте колебаний 22 кГц при скорости перемещении пятна деформации деформирующего и упрочняющего элементов 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_41,005Ni₂₉Co₁₆Al_10,75W_2,25B_0,045, толщиной 800 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- после чего проводят термический отжиг в инертной атмосфере (аргон) при температуре 225°С в течение 7 часов для изменения структурного состояния покрытия и повышения адгезии.

Пример 3.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 80 мкм под давлением 0,8 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 350 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_42,96Ni₃₀Co₁₅Al₁₀W₂B_0,04, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1200 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на втором этапе непосредственно перед напылением покрытия проводят нагрев поверхности детали токами высокой частоты ТВЧ до 400°С с последующим напылением первого - адгезионного слоя Ni толщиной 100 мкм с последующей комбинированной обработкой поверхностно-пластическим деформированием при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и ультразвуковым упрочнением при усилии прижима упрочняющего элемента 1000 Н и частоте колебаний 22 кГц при скорости перемещении пятна деформации деформирующего и упрочняющего элементов 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- на третьем этапе напыляют второго - переходного слоя из смеси порошков FeNi-TiNi, взятых в равном соотношении, толщиной 150 мкм с последующей комбинированной обработкой поверхностно-пластическим деформированием при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и ультразвуковым упрочнением при усилии прижима упрочняющего элемента 1000 Н и частоте колебаний 22 кГц при скорости перемещении пятна деформации деформирующего и упрочняющего элементов 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_42,96Ni₃₀Co₁₅Al₁₀W₂B_0,04, толщиной 850 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

- после чего проводят термический отжиг в инертной атмосфере (аргон) при температуре 200°С в течение 8 часов для изменения структурного состояния покрытия и повышения адгезии.

Пример 4.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 100 мкм под давлением 0,7 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 250 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_40,95Ni₂₈Co₁₇Al_11,5Cr_2,5B_0,05, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1000 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_40,95Ni₂₈Co₁₇Al_11,5Cr_2,5B_0,05, толщиной 850 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Пример 5.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 90 мкм под давлением 0,75 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 300 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_41,005Ni₂₉Co₁₆Al_10,75Cr_2,25B_0,045, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1100 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_41,005Ni₂₉Co₁₆Al_10,75Cr_2,25B_0,045, толщиной 800 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Пример 6.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 80 мкм под давлением 0,8 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 350 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_42,96Ni₃₀Co₁₅Al₁₀Cr₂B_0,04, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1200 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_42,96Ni₃₀Co₁₅Al₁₀Cr₂B_0,04, толщиной 850 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Пример 7.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 100 мкм под давлением 0,7 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 250 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_40,95Ni₂₈Co₁₇Al_11,5Ta_2,5B_0,05, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1000 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_40,95Ni₂₈Co₁₇Al_11,5Ta_2,5B_0,05, толщиной 850 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Пример 8.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 90 мкм под давлением 0,75 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 300 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_41,005Ni₂₉Co₁₆Al_10,75Ta_2,25B_0,045, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1100 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_41,005Ni₂₉Co₁₆Al_10,75Ta_2,25B_0,045, толщиной 800 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Пример 9.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 80 мкм под давлением 0,8 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 350 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_42,96Ni₃₀Co₁₅Al₁₀Ta₂B_0,04, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1200 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_42,96Ni₃₀Co₁₅Al₁₀Ta₂B_0,04, толщиной 850 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Пример 10.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 100 мкм под давлением 0,7 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 250 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_40,95Ni₂₈Co₁₇Al_11,5Ti_2,5B_0,05, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1000 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_40,95Ni₂₈Co₁₇Al_11,5Ti_2,5B_0,05, толщиной 850 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с.. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Пример 11.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 90 мкм под давлением 0,75 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 300 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_41,005Ni₂₉Co₁₆Al_10,75Ti_2,25B_0,045, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1100 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_41,005Ni₂₉Co₁₆Al_10,75Ti_2,25B_0,045, толщиной 800 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Пример 12.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 80 мкм под давлением 0,8 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 350 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_42,96Ni₃₀Co₁₅Al₁₀Ti₂B_0,04, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1200 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_42,96Ni₃₀Co₁₅Al₁₀Ti₂B_0,04, толщиной 850 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Пример 13.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 100 мкм под давлением 0,7 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 250 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_40,95Ni₂₈Co₁₇Al_11,5Nb_2,5B_0,05, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1000 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_40,95Ni₂₈Co₁₇Al_11,5Nb_2,5B_0,05, толщиной 850 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Пример 14.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 90 мкм под давлением 0,75 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 300 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_41,005Ni₂₉Co₁₆Al_10,75Nb_2,25B_0,045, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1100 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_41,005Ni₂₉Co₁₆Al_10,75Nb_2,25B_0,045, толщиной 800 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Пример 15.

- на первом этапе происходит подготовка поверхности детали струйно-абразивной обработкой частицами корунда Al₂O₃ размерами 80 мкм под давлением 0,8 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 350 мм, с последующим обезжириванием 96% спиртовым раствором и травлением раствором соляной кислоты (соляная кислота (67%)/вода (33%) в защитной атмосфере аргона, а также механоактивация порошковых материалов для напыления в том числе Fe_42,96Ni₃₀Co₁₅Al₁₀Nb₂B_0,04, в шаровой мельнице планитарного типа по средством перемалывания с использованием керамических шаров диаметром 8 мм в течение 32 часов в среда аргона в рабочей камере объемом 0,5 л при скорости вращения мешалки 1200 мин^-1. Весь первый этап проводиться в атмосфере аргона.

- на четвертом этапе наносят третий слой из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы Fe_42,96Ni₃₀Co₁₅Al₁₀Nb₂B_0,04, толщиной 850 мкм, с последующей комплексной обработкой, включающей поверхностно-пластическую деформацию при усилии прижима деформирующего элемента 3000 Н и контактную точечную сварку с импульсом электрического тока силой 5 кА, напряжением 3 В, длительностью импульса 0,08 с и частоте импульсов 0,4 Гц при скорости перемещении пятна деформации 50⋅10^-3 м/с. При этом весь процесс напыления проводят в защитной атмосфере аргона, а высокоскоростное газопламенное напыление при соотношении топлива/окислитель - метан/кислород как 1/2,5;

Результаты испытаний образцов полученных защитных покрытий сведены в таблицу 1.

Результаты испытаний образцов из стали 45, полученных защитных покрытий сведены в таблицу 1.

Анализ данных представленных в таблице, позволяет сделать вывод о том, что образцы с покрытием из износостойкого наноструктурирванного высокоэнтропийного сплавов с термоупругими фазовыми превращениями, полученными по заявляемому способу, характеризуется более высокими физико-механическими характеристиками при температурах ниже 273 К, в сравнении с образцами с покрытиями, изготовленными по известным способам.

Таким образом, совокупность заявляемых признаков позволяет достичь поставленный технический результат.

Способ получения износостойкого покрытия из высокоэнтропийных сплавов с эффектом памяти формы на детали из стали, включающий послойное нанесение порошкового материала высокоскоростным газопламенным напылением в защитной атмосфере аргона, при этом нижний слой наносят из механически активированного порошка Ni, второй слой - из механически активированного порошка с эффектом памяти формы и третий слой из механически активированной смеси порошков, упрочняющую обработку с последующим отжигом, отличающийся тем, что перед нанесением порошкового материала дополнительно осуществляют подготовку поверхности детали, включающую струйно-абразивную обработку частицами корунда Al₂O₃ размерами 80-100 мкм под давлением 0,7-0,8 МПа на расстоянии от сопла до обрабатываемой поверхности 250-350 мм, обезжиривание, химическое травление поверхности детали и последующий нагрев поверхности детали токами высокой частоты ТВЧ до 300-400°С, при этом нанесение первого адгезионного слоя Ni проводят толщиной 50-100 мкм, нанесение второго переходного слоя из смеси порошков FeNi-TiNi, взятых в равном соотношении, проводят толщиной 100-150 мкм, а нанесение третьего слоя осуществляют из высокоэнтропийного сплава с эффектом памяти формы FeNiCoAlXB толщиной 750-850 мкм, где примесный компонент X представляет собой Ti, Та, Nb, Cr или W, при следующем соотношении компонентов в сплаве, ат. %:

Fe	40,95-42,96
Ni	28-30
Со	15-17
Al	10-11,5
X	2-2,5
В	0,04-0,05,

а упрочняющая обработка предусматривает после напыления нижнего и среднего слоев комбинированную обработку поверхностно-пластического деформирования и ультразвукового упрочнения в защитной атмосфере аргона, а после нанесения третьего слоя - комплексную обработку, включающую поверхностно-пластическую деформацию и контактную точечную сварку, после чего проводят отжиг при температуре 200-250°С в течение 6-8 часов в инертной атмосфере аргона.

Изобретение может быть использовано при нанесении покрытий на металлические поверхности трапов, лестниц, мостиков, пешеходных дорожек, автомобильных пандусов, вертолетных площадок, палуб судов. Способ получения нескользящего покрытия включает подготовку поверхности и нанесение полимерного покрытия.

Способ нанесения теплозащитного износостойкого покрытия на детали из чугуна и стали // 2751499

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам получения теплозащитных износостойких покрытий. Способ нанесения теплозащитного износостойкого покрытия на детали из чугуна и стали включает проведение абразивно-струйной обработки поверхности изделия карбидом кремния с размером частиц 1,5 мм, плазменное напыление подслоя на основе кобальта Co-Cr-Al-Y и последующее напыление керметной композиции из механической порошковой смеси, содержащей, мас.%: нихром 10-20, диоксид циркония, стабилизированный оксидом иттрия, 30-20, никельалюминий 25-30, никельтитан 20-10, молибден 5-10, карбид хрома 5, карбид вольфрама 5.

Способ нанесения электроэрозионностойких покрытий на основе серебра, никеля и нитридов никеля на медные электрические контакты // 2750256

Изобретение относится к формированию покрытий на медных электрических контактах и может быть использовано в электротехнике. Способ нанесения электроэрозионностойких покрытий на основе серебра и никеля, содержащих нитриды никеля, на медные электрические контакты включает электрический взрыв двухслойного композиционного электрически взрываемого проводника, один из слоев которого состоит из серебряной фольги массой 60-360 мг, а второй слой - из никелевой фольги, равной 0,5-2,0 массы первого слоя, формирование из продуктов взрыва импульсной многофазной плазменной струи, оплавление ею поверхности медного электрического контакта при поглощаемой плотности мощности 4,5-6,5 ГВт/м2, осаждение на поверхность продуктов взрыва и формирование на ней покрытия системы Ni-Ag, азотирование в течение 3-5 часов при температуре 500-600°С и последующую импульсно-периодическую электронно-пучковую обработку поверхности покрытия при поглощаемой плотности энергии 40-60 Дж/см2, длительности импульсов 150-200 мкс и количестве 10-30 импульсов.

Способ нанесения электроэрозионностойких покрытий на основе серебра, карбидов вольфрама и мононитрида вольфрама на медные электрические контакты // 2750255

Изобретение относится к технологии нанесения покрытий на металлические поверхности и может быть использовано в электротехнике. Способ нанесения электроэрозионных покрытий на основе серебра, карбидов вольфрама и мононитрида вольфрама на медные электрические контакты включает электрический взрыв композиционного электрически взрываемого проводника, состоящего из двухслойной плоской серебряной оболочки массой 60-360 мг и сердечника в виде порошка карбидов вольфрама массой, равной 0,5-2,0 массы оболочки, формирование из продуктов взрыва импульсной многофазной плазменной струи, оплавление ею поверхности медного электрического контакта при поглощаемой плотности мощности 4,5-6,5 ГВт/м2, осаждение на поверхность продуктов взрыва и формирование на ней композиционного покрытия системы WC-Ag, азотирование в течение 3-5 часов при температуре 500-600°С и последующую импульсно-периодическую электронно-пучковую обработку поверхности покрытия при поглощаемой плотности энергии 40-60 Дж/см, длительности импульсов 150-200 мкс и количестве 10-30.

Порошковый материал для нанесения износостойкого газотермического покрытия, получаемый самораспространяющимся высокотемпературным синтезом // 2748004

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к порошковым материалам для нанесения износостойких покрытий методами газотермического напыления на различные детали машин и оборудования, подвергаемые интенсивному абразивному износу в процессе их эксплуатации. Порошковый материал для нанесения износостойкого газотермического покрытия, получаемый самораспространяющимся высокотемпературным синтезом, состоит из смеси порошка сплава на основе никеля, содержащего хром, бор, кремний, железо и углерод, и порошка оксида алюминия, при следующем соотношении компонентов, мас.%: порошок оксида алюминия - 10, порошок сплава на основе никеля - 90.

Способ формирования покрытия на штамповых сталях // 2746518

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к технологии формирования локальных карбидных покрытий на штамповых сталях, и может быть использовано для повышения поверхностных характеристик штампового инструмента. Способ формирования покрытия на штамповых сталях включает электроискровое легирование стальной основы и последующую термомодифицирующую обработку путем индукционного нагрева в воздушной атмосфере, при этом электроискровое легирование проводят цирконием при плотности переменного тока 0,7-2,3 А/мм2 и удельном времени обработки 38-77 мм2/мин, после чего на поверхность циркониевого слоя наносят углеродосодержащую пасту для проведения цементации, а термомодифицирующую обработку осуществляют при частоте тока на индукторе 100±10 кГц, температуре 850-1250°С в течение 100-300 с, после чего изделие охлаждают на воздухе.

Деталь и сборочная единица соплового аппарата турбины высокого давления // 2746196

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, в частности к конструкции деталей и сборочных единиц (ДСЕ) соплового аппарата турбины высокого давления (СА ТВД) газотурбинного двигателя, преимущественно для высокоманевренных самолетов. Деталь сборочной единицы соплового аппарата турбины высокого давления изготовлена из жаропрочного и жаростойкого сплава на основе никеля с теплозащитным покрытием, содержащим металлический подслой, керамический подслой и верхний керамический слой, при этом металлический подслой толщиной от 35 до 130 мкм выполнен плазменным напылением порошкового сплава на основе никеля, содержащего 18-25% кобальта, 13-22% хрома, 10-15% алюминия и 0,1-0,9 иттрия, причем объемная пористость и объемное содержание включений оксидов в слое в сумме составляют не более 7%, керамический подслой толщиной от 120 до 220 мкм выполнен плазменным напылением порошкового материала на основе диоксида циркония, содержащего 7,5-11,5% оксида диспрозия, при этом пористость слоя составляет от 5 до 20%, а верхний керамический слой толщиной от 30 до 130 мкм выполнен плазменным напылением порошкового материала на основе диоксида циркония, содержащего 45-65% оксида гадолиния, при этом пористость слоя составляет от 5 до 20%.

Способ нанесения реакционноспособного композиционного покрытия на основе ni-al // 2744805

Изобретение относится к способам нанесения покрытия путем распыления материала в расплавленном состоянии и может быть использовано в оборонной технике и различных видах боеприпасов многофакторного и запреградного действия. Способ нанесения реакционноспособного композиционного Ni-Al покрытия включает засыпку в детонационную установку дозированного количества порошковых материалов и нанесение их на обрабатываемую поверхность с использованием энергии детонации, при этом порошок Ni в детонационной установке засыпают в первый дозатор, а порошок Al засыпают во второй дозатор при их соотношении Ni - 55%, Al - 45%, а нанесение порошков на обрабатываемую поверхность осуществляют, перемежая детонацию с использованием первого дозатора и с использованием второго дозатора при режимах детонации, оптимальных для каждого порошка.

Способ получения защитного покрытия // 2741040

Изобретение относится к способам плазмохимической обработки стальных изделий сложных форм и может быть использовано для защиты металлических материалов и изделий, которые могут подвергаться воздействию твердых частиц в потоках газов или жидкости, а также находящихся в химически агрессивных средах. Способ получения защитного покрытия путем формирования многослойного композитного покрытия на металлическом изделии включает последовательное нанесение нижнего адгезионного подслоя из порошка никель-алюминий плазменным методом, нанесение слоя грунта на основе органической полимерной композиции и верхнего защитного слоя, при этом нижний адгезионный подслой покрытия толщиной 40-60 мкм наносят методом плазменного напыления при дозвуковом режиме из смеси металлических порошков системы никель-алюминий-цинк, содержащей, мас.

Способ получения композиционного материала на основе никеля и графита // 2739924

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способу изготовления композиционного материала на основе неметаллического порошка и металла-оболочки. Может использоваться в качестве истираемого уплотнительного покрытия на деталях авиационных двигателей, которое наносится методами газоплазменного напыления.

Скользящий элемент и скользящий элемент для двигателя внутреннего сгорания // 2747553

Предложена группа изобретений, содержащая элементы скольжения, которые могут быть использованы для двигателя внутреннего сгорания. Элемент скольжения содержит подложку и слой покрытия, сформированный на подложке.