ЛЕБЕДЕВ Дмитрий Иосифович, кандидат технических наук, научный сотрудник
677980, Якутск, ул. Октябрьская, 1
LEBEDEV Dmitriy Iosifovich, Cand. Sci. (Engineering), researcher
1 Oktyabrskaya st., Yakutsk 677980
ВИНОКУРОВ Геннадий Георгиевич, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник
677980, Якутск, ул. Октябрьская, 1
VINOKUROV Gennady Georgievich, Cand. Sci. (Engineering), leading researcher
1 Oktyabrskaya st., Yakutsk 677980
В настоящее время для упрочнения и восстановления деталей техники в ремонтном производстве широко применяются высокоэнергетические технологии нанесения износостойких порошковых покрытий. Физико-механические свойства и структура покрытий существенно влияют на их эксплуатационные характеристики при трении с металлической поверхностью металлического контртела – детали машин и механизмов. Поэтому для оценки износостойкости пары трения необходимо установить влияние структуры и свойств порошковых покрытий на фрикционное взаимодействие с материалом контртела. Следует выявить, как особенности свойств и структуры покрытия будут проявляться в процессах изнашивания обеих контактных поверхностей трения. В работе методом металлографического анализа и профилометрии изучены контактные поверхности при трении скольжения износостойких покрытий с модифицирующими добавками корунда Al2O3, ультрадисперсных шпинелей CоAl2O4 и CuAl2O4 с контртелами из различных материалов – твердого сплава ВК6, сталей марок ШХ15 и Ст6. Установлены основные механизмы повреждения контактных поверхностей трения. Показано, что изнашивание и формирование профилей контактных поверхностей зависит от соотношения износостойкости покрытия и контртела. Для описания трения порошкового покрытия с металлическим контртелом при установившемся изнашивании разработана статистическая модель на основе биномиального распределения удаленных частиц износа обеих контактных поверхностей.
Currently, high-energy technologies for applying wear-resistant powder coatings are widely used to strengthen and restore parts of equipment in repair production. Physical-mechanical properties and the structure of coatings significantly affect their performance in friction with the metal surfaces of metal counterbodies – parts of machines and mechanisms. Therefore, to assess the wear resistance of a friction pair, it is necessary to establish the effect of the structure and properties of powder coatings on the frictional interaction with the material of the counterbody. It is necessary to identify how the features of the properties and structure of the coating will manifest themselves in the processes of wear of both contact surfaces of friction. In this work, the method of metallographic analysis and profilometry was used to study the contact surfaces during sliding friction of wear-resistant coatings with modifying additives of corundum Al2O3, ultrafine spinels CoAl2O4 and CuAl2O4 with counterbodies made of various materials – hard VK6 alloy, ShKh15 and St6 steel. The main mechanisms of damage to the contact surfaces of friction have been established. It is shown that wear and the formation of the profiles of the contact surfaces depends on the ratio of the wear resistance of the coating and the counterbody. To describe the friction of a powder coating with a metal counterbody during steady-state wear, a statistical model has been developed on the basis of the binomial distribution of the removed wear particles of both contact surfaces.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.