Прогрессивные технологии и способы упрочнения рабочего инструмента для прессования труднодеформируемых композиционных порошковых материалов

Прогрессивные технологии и способы упрочнения рабочего инструмента для прессования труднодеформируемых композиционных порошковых материалов

Автор: Самодурова Марина Николаевна, Серебряков Иван Сергеевич

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy

Рубрика: Порошковая металлургия и композиционные материалы

Статья в выпуске: 2 т.16, 2016 года.

Бесплатный доступ

Проведен анализ научной литературы, рассмотрены основные механизмы износа пресс-форм для холодного прессования порошков и представлены прогрессивные способы упрочнения рабочего инструмента для прессования труднодеформируемых композиционных материалов. На основе литературного обзора отечественной и зарубежной научной литературы и экспериментальных данных, полученных в Институте гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, предложены детонационное напыление и холодное газодинамическое напыление покрытий как способы повышения износостойкости и прочности пресс-форм. Кроме того, приведен технологический процесс детонационного напыления покрытия при помощи разработанного в России автоматизированного комплекса CCDS2000, а также представлено сравнение холодного газодинамического напыления с другими известными способами нанесения покрытий. Авторы раскрывают основную проблему нанесения покрытий детонационным и холодным газодинамическим методами на рабочий инструмент для прессования порошковых материалов, а также главные факторы, от которых зависят качественные характеристики покрытия. Затронутая тема актуальна для науки и многих отраслей промышленности, так как повышение износостойкости, прочности и срока службы инструментальной оснастки позволяет сократить расходы предприятия и снизить время на обслуживание технологического оборудования.

Еще

Защитные покрытия, детонационное напыление, холодное газодинамическое напыление, износостойкие покрытия

Короткий адрес: https://sciup.org/147157008

IDR: 147157008   |   DOI: 10.14529/met160216

Список литературы Прогрессивные технологии и способы упрочнения рабочего инструмента для прессования труднодеформируемых композиционных порошковых материалов

  • Трахтенберг Б.Ф. Стойкость штампов и пути её повышения. Куйбышев: Куйбышев. кн. изд-во, 1964. 280 с.
  • Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968. 480 с.
  • Purington M. A Flair for Coatings. The Tube & Pipe Journal (2011). Available at: http://www.thefabricator.com/article/tubepipefabrication/a-flair-for-coatings (accessed 12 April 2016).
  • Технология и оборудование детонационного напыления. -http://www.hydro.nsc.ru/technology/techn3.php.
  • Ненашев М.В., Ганигин С.Ю., Журавлев А.Н., Дьяконов А.С., Белокоровкин С.А., Карякин Д.Ю. Перспективные технологии, свойства и применение детонационных покрытий. Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. академика С.П. Королёва (НИУ). 2011. № 3. С. 197-203.
  • Ahmed R., Hadfield M. Rolling Contact Fatigue Performance of Detonation Gun Coated Elements. Tribology International, 1997, vol. 30, pp. 129-137. DOI: DOI: 10.1016/0301-679X(96)00036-9
  • Babu Suresh P., Basu Bikramjit, Sundara¬rajan G. Processing-Structure-Property Correlation and Decarburization Phenomenon in Detonation Sprayed WC-12Co Coatings. Acta Materialia, 2008, vol. 56, no. 18, pp. 5012-5026. DOI: DOI: 10.1016/j.actamat.2008.06.023
  • Wang Y. Friction and Wear Performances of Detonation-Gun-and Plasma-Sprayed Ceramic and Cermet Hard Coatings Under Dry Friction. Wear, 1993, vol. 161, no. 1-2, pp. 69-78. DOI: DOI: 10.1016/0043-1648(93)90454-T
  • Park S.Y., Kim M.C., Park C.G. Mechanical Properties and Microstructure Evolution of the Nano WC-Co Coatings Fabricated by Detonation Gun Spraying with Post Heat Treatment. Materials Science and Engineering A, 2007, vol. 449-451, pp. 894-897. DOI: DOI: 10.1016/j.msea.2006.02.444
  • Du H., Hua W., Liu J., Gong J., Sun Ch., Wen L. Influence of Process Variables on the Qualities of Detonation Gun Sprayed WC-Co Coatings. Materials Science and Engineering A, 2005, vol. 408, pp. 202-210. DOI: DOI: 10.1016/j.msea.2005.08.008
  • Murthy J.K.N., Rao D.S., Venkataraman B. Effect of Grinding on the Erosion Behavior of WC-Co-Cr Coating Deposited by HVOF and Detonation Gun Spray Processes. Wear, 2001, vol. 249, pp. 592-600 DOI: 10.1016/S0043-1648(01)00682-2
  • Pervushin D., Smurov I. Development of Multimaterial Coatings by Cold Spray and Gas Detonation Spraying. Surface and Coatings Technology, 2010, vol. 205, no. 4, pp. 1108-1114 DOI: 10.1016/j.surfcoat.2010.07.092
  • Wood R.J.K, Mellor B.G., Binfield M.L. Sand Erosion Performance of Detonation Gun Applied Tungsten Carbide/Cobalt-Chromium Coatings. Wear, 1997, vol. 211, no. 1, pp. 70-83 DOI: 10.1016/S0043-1648(97)00071-9
  • Ульяницкий В.Ю. Детонационное напыление -для решения задач водородной энергетики. Альтернативная энергетика и экология. 2006. № 9. С. 108-113.
  • Алхимов А.П., Клинков С.В., Косарев В.Ф., Фомин В.М. Холодное газодинамическое напыление. Теория и практика. М.: Физматлит, 2010. 536 с.
  • Hall P., Yang L., Brewer T., Buchheit T. Preparation and Mechanical Properties of Cold Spray Nanocrystalline Aluminum. Proc. Int. Therm. Spray Conf. Maastricht, 2008, pp. 479-480.
  • Sansoucy E., Jodoin B., Richer P. Ajdelstajn L. Effect of Spraying Parameters on the Microstructure and Bond Strength of Cold Spray Aluminum Alloy Coatings. Proc. Int. Therm. Spray Conf. Washington, ASM Int., 2006.
  • Sansoucy E., Jodoin B., Kim G.E. Mechanical Characteristics of Al-Co-Ce Coatings Produced by the Cold Spray Process. Journal of Thermal Spray Technology, 2007, vol. 16, pp. 651-660 DOI: 10.1007/s11666-007-9099-3
  • Haynes J., Padley J., Karthikeyan J., Kay A. Cold Sprayed Discontinuously Reinforced Aluminum (DRA). Proc. Int. Therm. Spray Conf. Washington, ASM Int., 2006.
  • Ajdelsztajn L., Zuniga A., Jodoin B., Lavernia E.J. Cold Spray of Al-Cu-Mg-Fe-Ni Alloy with Sc Addition. Journal of Thermal Spray Technology, 2006, vol. 15. pp. 184-190 DOI: 10.1361/105996306X107995
  • Richer P., Jodoin B., Taylor K., Sansoucy E. Effect of Particle Geometry and Substrate Preparation in Cold Spray. Proc. of Thermal Spray Conf. Thermal Spray Connects: Explore Its Surfacing Potential. Basel, 2005, pp. 193-198.
  • Jodoin B., Adjelsztajn L., Berube G., Villafuer¬te J. Cold Spray Deposition of Metastable Alloys. Proc. Int. Therm. Spray Conf. Washington, ASM Int, 2006.
  • Sansoucy E. Adjelsztajn L., Sansoucy E., Marcoux P. Properties of SiC-Reinforced Aluminum Alloy Coatings Produced by the Cold Spray Deposition Process. Proc. Int. Therm. Spray Conf. Ohio, ASM Int., 2007
  • Li Ch.-J., Li W.-Y., Ma W.-H. Characterization of Microstructure of Nanostructured Fe-Si Coating Deposited by Cold Spraying. Thermal Spray Solutions. Advances in Technology and Application. Düsseldorf, 2004.
  • Ichikawa Y. Deposition Mechanism of Cold Sprayed MCrAlY Coatings Focused on Nanostructure. Proc. Int. Therm. Spray Conf. Maastricht, 2008, pp. 479-480.
  • Wang H.-T, Li C.-J., Yang G.-J., Li Ch.-X., Zhang Q., Li W.-Y. Microstructural Characterization of Cold Sprayed Nanostructured FeAl Intermetallic Compound Coating and its Ball-Milled Feedstock Powder. Journal of Thermal Spray Technology, 2007, vol. 16, pp. 669-676 DOI: 10.1007/s11666-007-9089-5
  • Wielage T. CGS Sprayed Filler Coatings for Brazing of Light Weight Alloys. Proc. of Thermal Spray Conf. Thermal spray connects: Explore Its Surfacing Potential. Basel, 2005, pp. 1245-1249.
  • Wang H.T. Formation of Fe-Al Intermetallic Compound Coating Through Cold Spraying. Proc. Int. Therm. Spray Conf. Washington, ASM Int., 2006.
  • Novoselova T., Fox P., Morgan R., O'Neill W. Experimental Study of Titanium/Aluminium Deposits Produced by Cold Gas Dynamic Spray. Surface and Coatings Technology, 2006, vol. 200, no. 8, pp. 2775-2783 DOI: 10.1016/j.surfcoat.2004.10.133
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp