Получение антифрикционных покрытий методом диффузионной сварки в вакууме
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Технологические процессы и материалы
Статья в выпуске: 3 т.27, 2026 года.
Бесплатный доступ
Развитие применения современных устройств в космической технике, которые работают в экстремальных условиях, связано с применением новых антифрикционных покрытий. Эти покрытия обладают высокими антифрикционными и механическими свойствами и включают в себя новые составы различных антифрикционных материалов с наполнителями. Статья содержит результаты исследований получения антифрикционного покрытия на основе порошка (X10H13 + CaF2 + MoS2) к нержавеющей стали 12X18H10T методом диффузионной сварки в вакууме (0,13 * 10–3 Па). Разработан совмещенный технологический процесс диффузионной сварки получения антифрикционного материала из порошковой смеси (X20H13 + CaF2 + MoS2) с нержавеющей сталью 12X18H10T. Процесс включает совмещение процессов формования, спекания, сварки антифрикционных порошков. Отработаны режимы сварки нержавеющей стали 12X18H10T и порошка (X10H13 + CaF2 + MoS2), режимы сварки T = 1203 K; P = 27 МПа; t = 1600...1800 с. Проведены исследования на адгезию антифрикционного покрытия, прочность покрытия и трибологические испытания полученных образцов. Полученные покрытия на оптимальных режимах были исследованы в различных средах трения после приработки поверхностей. По результатам проведенных опытов сделан вывод о малом значении интенсивности изнашивания In при трении композиционного материала (X20H13 + CaF2 +MoS2) с контробразцом из стали 12X18H10T и покрытием из Al2O , рабочая среда испытания бензин Б-70. Износостойкость полученного композиционного материала за время 1200 с составила 3,3 * 10–8 после приработки поверхностей. Проведены исследования интенсивности изнашивания образцов при длительных испытаниях по времени (в диапазоне 900, 1200, 2700, 3600 с) с давлением на образец 1 МПа и скорости трения 0,23 м/c. Проведен металлографический и микроанализ переходной зоны соединения антифрикционного материала с нержавеющей сталью.
Короткий адрес: https://sciup.org/148334413
IDS: 148334413 | УДК: 621.791.4 | DOI: 10.31772/2712-8970-2026-27-3-553-563
Obtaining anti-friction coatings using the method vacuum diffusion welding
The development of the use of modern devices in space technology that operate in extreme conditions is associated with the use of new anti-friction coatings. These coatings have high antifriction and mechanical properties and also include new compositions of various antifriction materials with fillers. The article contains the results of studies of obtaining an anti-friction coating based on powder (X10H13 + CaF2 + MoS2) to stainless steel 12X18H10T by diffusion welding in a vacuum (0.13 * 10–3 Pa). A combined technological process of diffusion welding for producing antifriction material from a powder mixture (X20H13 + CaF2 + MoS2) with stainless steel 12X18H10T has been developed. The process includes a combination of molding, sintering, and welding processes of antifriction powders. The welding modes of stainless steel 12X18H10T and powder (X10H13 + CaF2 + MoS2) have been developed, welding modes T = 1203 K; P = 27 MPa; t = 1600...1800 sec. Studies were carried out on the adhesion of the antifriction coating, the strength of the coating and tribological tests of the resulting samples. At optimal conditions The resulting coating at optimal conditions was studied in various friction environments, after running-in of the surfaces. Based on the results of the experiments, it was concluded that the wear rate In during friction is low: a composite material (X20H13 + CaF2 + MoS2) with a counter-specimen made of steel 12X18H10T and a coating of Al2O3, the test working environment is gasoline B-70. The wear resistance of the resulting composite material for 1200 s was 3.3 * 10–8 after running-in of the surfaces. Research was carried out on the wear rate of samples during long-term time tests (in the range of 900, 1200, 2700, 3600 s) with a pressure on the sample of 1 MPa and a friction speed of 0.23 m/s. Metallographic and microanalysis of the transition zone between the antifriction material and stainless steel was carried out.
