Збірники наукових праць ЦНТУ
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1
Browse
4 results
Search Results
Item Залежність структури електродугових покриттів від параметрів напилення деталей транспортної техніки(ЦНТУ, 2023) Студент, М. М.; Маркович, С. І.; Задорожна, Х. Р.; Гвоздецький, В. М.; Student, М.; Markovych, S.; Zadopozna, K.; Hvozdetskii, V.Досліджено умови плавлення та структуру покриттів, напилених методом електродугового напилення залежно від тиску повітряного струменю. Показано, що збільшення тиску металоповітряного потоку від 0,6 до 1,2 МПа підвищує швидкість струменю від 300 до 600 м/с, при цьому дисперговані краплини досягають швидкості від 120 до 220 м/с. Відповідно це викликає зменшення товщини ламелей електродугового покриття, а також сприяє формуванню підвищеної кількості оксидної фази на поверхні ламелей. Це збільшує мікротвердість покриття із У8 із 350-400 HV за тиску 0,6 МПа. до 450...500 HV за тиску 1,2 МПа. Мікротвердість покриттів із 90Х17Р3ГС зростає від 600 до 740 HV. The use of special flux-cored wires for electric arc spraying allows for coatings with high wear resistance. However, the insufficient adhesion and cohesion of the resulting coatings does not allow these coatings to be used under increased operating loads. To improve the mechanical characteristics of gas-thermal coatings, a supersonic gas jet is used to transport molten droplets to the sprayed surface, increasing their kinetic energy. It is proposed to apply a supersonic air jet using a Laval nozzle and increasing the air jet pressure from 0.6 to 1.0...1.2 MPa. The aim of the study is to determine the effect of air jet pressure on the structure of electric arc coatings.Item Вплив складу шихти порошкових дротів на механічні властивості та корозійну стійкість електродугових покриттів(ЦНТУ, 2023) Студент, М. М.; Маркович, С. І.; Гвоздецький, В. М.; Задорожна, Х. Р.; Student, М.; Markovych, S.; Hvozdetskii, V.; Zadopozna, К.Досліджено механічні властивості, хімічну мікрогетерогенність та корозійну стійкість у 3% водному розчині NaCl електродугових покриттів з порошкових дротів (ПД) залежно від компонентного складу шихти, використаного під час їх виготовлення. Показано, що покриттям з ПД властива висока неоднорідність за хімічним складом, що відрізняє їх від покриттів, отриманих розпилюванням суцільних дротів. Адже подрібнені повітряним струменем краплини розплаву ПД, що формують покриття, суттєво різняться за хімічним складом. Такий градієнт спричинений неповним розплавленням і змішуванням складників шихти та сталевої оболонки в дузі між торцями ПД під час електродугового напилювання покриттів. Запропоновано додавати до складу шихти ПД порошки, які забезпечили би в краплинах розплаву ПД необхідну кількість хрому, бору, вуглецю. А саме, додавання до шихти ПД порошків ферохрому (ФХ), карбіду бору (B4C), ферохромбору (ФХБ), феросплавів (FeSi, FeMn) та самофлюсу ПГ10Н-01 дало змогу підвищити гомогенність розплаву ПД та активізувати утворення евтектик між складниками шихти ПД 90Х17РГС та ПД 90Х17Р3ГС. Завдяки цьому добились нижчої хімічної мікрогетерогенності отриманих покриттів та забезпечили їм високу корозійну тривкість, близьку до корозійної тривкості нержавіюча сталі Х18Н9Т. Electric arc spraying of coatings is common in many branches of industrial production, in particular to restore the geometry of machine parts worn in operational conditions, to increase their protection against abrasive and gas-abrasive wear (at the same time, both at climatic and at technologically determined elevated temperatures). Coatings sprayed using powdered wires are characterized by high chemical heterogeneity, which significantly distinguishes them from electric arc coatings made of solid wires. This is due to the different chemical composition of the droplets formed from the molten powder wires and carried by the air jet to the surface of the substrate, forming a coating on it. The charge with alloying elements in its composition (including difficult-to-melt ones such as FH, B4C, FHB) does not have time to fully melt and mix with the melt of the steel shell. It is clear that because of this, the melt droplets of flux-cored wires dispersed by an air jet will have a different chemical composition and , as a result, the coatings formed from these droplets on the surface of the substrate will be characterized by high heterogeneity and significant chemical heterogeneity, which will affect their physical and mechanical properties at different operating temperatures and especially when exposed to corrosive environments.Item Вплив складу електроліту на характеристики синтезованого під час твердого анодування алюмінію оксидного шару(ЦНТУ, 2021) Студент, М. М.; Гвоздецький, В. М.; Веселівська, Г. Г.; Задорожна, Х. Р.; Мардаревич, Р. С.; Сірак, Я. Я.; Маркович, С. І.; Student, M.; Hvozdetskii, V.; Veselivska, H.; Zadorozhna, K.; Mardarevych, R.; Sirak, Ya.; Markovych, S.Тверде анодування виконано за температури –4...0 °С впродовж 60 хв. Як базовий електроліт використано 20%-й водний розчин H2SO4. Під час анодування густина струму становила 5 A/дм2. Щоб з’ясувати вплив сильних окиснювачів на характе¬ристики анодних шарів (оксидних), в електроліт додавали 30; 50; 70 та 100 г/л перекису водню (H2O2). В деяких випадках його продували озоно-повітряною сумішшю з розрахунку 5 мгхв/л озону. Встановлено, що оксидний шар (Al2O3H2O) під час твердого анодування на алюмінієвих сплавах формують не лише іони кисню, які утворюються внаслідок розкладу води, а також його нейтральні атоми, які форму¬ються через розкладання перекису водню та озону. Виявлено, що перекис водню, а також продування електроліту збільшують товщину та мікротвердість анодного шару на 50% внаслідок зниження вдвічі кількості молекул води в оксиді алюмінію. Перекис водню та озон, очевидно, зменшують і товщину бар’єрного шару покриття, крізь який проникають іони кисню та алюмінію, які, з’єднуючись, формують оксидний шар. The aim of the study. By introducing strong oxidizers to the electrolyte form anode layers on the surface of aluminum with increased mechanical characteristics. To determine the effect of the duration of the formation of an anode layer to change its properties. Hard anodizing was performed at a temperature of –4...0°C for 60 min. A 20% aqueous solution of H2SO4 was used as the base electrolyte. During anodizing, the current density was 5 A/dm2. To determine the effect of strong oxidants on the characteristics of the anode layers (oxide), 30 were added to the electrolyte; 50; 70 and 100 г/лof hydrogen peroxide (H2O2). In some cases, it was purged with an ozone-air mixture at a rate of 5 mgmin/l of ozone. It was found that the oxide layer (Al2O3H2O) during hard anodizing on aluminium alloys forms not only oxygen ions, which are formed by the decomposition of water, but also neutral oxygen atoms, which are formed by the decomposition of hydrogen peroxide and ozone. It was found that hydrogen peroxide, as well as blowing the electrolyte with an air-ozone mixture increase the thickness and microhardness of the anodized layer by 50% due to the reduction of the number of water molecules in alumina by half. Hydrogen peroxide and ozone apparently also reduce the thickness of the barrier layer of the coating, through which oxygen and aluminium ions penetrate and which, when combined, form an oxide layer. Conclusions. 1. It has been established that aluminum anodizing for 60 minutes. provides an increase in its properties. Changing the composition of the electrolyte contributes to the growth of microhardness in 1.2 ... 1.7 times. The resistance of abrasive wear increases with the content of different amounts of applications in the electrolyte and the maximum is at 30 g / l H2O2. Blowing the base electrolyte ozone provides an increase in the microhardness of the layer from 380 to 510 HV. The higher loss of mass for higher microhardness is caused by an increase in porosity of coatings. 2. It is determined that an increase in the anodization time in the baseline electrolyte to 120 and 180 minutes contributes to the growth of microhardness to 640 HV compared to an anodized layer for 60 minutes. Loss of mass in the study of abrasive wear is less than 3-4 times with longer anodation than at 60 minutes in the baseline electrolyte.Item Зносостійкість та корозійна тривкість ПЕО шарів на покритті зі сплаву Д16(ЦНТУ, 2017) Веселівська, Г. Г.; Сірак, Я. Я.; Гвоздецький, В. М.; Задорожна, Х. Р.; Посувайло, В. М.; Маркович, С. І.; Veselivska, H.; Sirak, Y.; Gvozdeckii, V.; Zadorozhna, K.; Posuvailo, V.; Marcovych, S.В роботі представлено результати досліджень корозійної та зносотривкості електродугового покриття (ЕДП) Д16 на сталі із синтезованим на поверхні покриття оксидокерамічного шару із корунду методом плазмоелектролітного синтезу (ПЕО). Досліджено вплив температури відпалу електродугового покриття на його корозійну стійкість у середовищі синтетичного слабокислого дощу. Показано, що корозійна тривкість електродугового покриття із оксидним поверхневим шаром зростає на порядок. Встановлено, що підвищення температури відпалу зразків із електродуговими покриттями призводить до збільшення розмірів інтерметалідних включень Al2Cu у покритті, які діють як катодні включення і призводять до збільшення розмірів пор у оксиднокерамічному шарі. Результатом таких змін є значне збільшення струмів корозії електродугового покриття, як із оксидокерамічним шаром так і без нього. Виявлено, що розмір інтерметалідних включень Al2Cu в ЕДП суттєво впливає на зносостійкість ПЕО шару. Оптимальною температурою відпалу ЕДП перед синтезом оксидокерамічних шарів є 300...400 С. За такої температури в електродуговому покритті утворюються інтерметаліди Al2Cu розміром 1,5...4,0 мкм, що надають оксидокерамічному шару високу корозійну тривкість, твердість та зносостійкість. The paper presents the results of investigations of corrosion and mechanical durability of the D16 coating obtained by electro-arc metallization, with an oxide-ceramic layer. The influence of temperature of annealing of the coating on its corrosion resistance in the environment of synthetic weak acid rain is studied. It is shown that annealing temperature leads to an increase in the sizes of intermetallic inclusions Al2Cu, which act as cathode inclusions and lead to an increase in the pore size in the oxide-ceramic layer. The result of such changes is a significant increase in the currents of corrosion as an electric arc coating, and oxide-ceramic layer on it. However, an electric arc coating without an oxide-ceramic layer has an order of magnitude higher corrosion currents. It was found that the size of intermetallic inclusions Al2Cu in electric arc coating (EAC) significantly affects the performance characteristics of PEO layer. The optimum temperature of annealing EAC before deposition of oxide-ceramic layers is 300...400 qɋ. At this temperature intermetallides Al2Cu in the size of 1,5...4,0 microns are formed, giving the oxide-ceramic layer a high corrosion resistance, hardness and wear resistance.