Александр Викторович Коломейченко, д.т.н., профессор, заведующий отделом перспективных технологий
Россия, 125438, Москва, ул. Автомоторная, 2
Aleksandr V. Kolomeichenko, Dr. Sci. (Eng.), Prof., Head of the Department of Advanced Technologies
2 Aviamotornaya Str., Moscow 125438, Russian Federation
Владимир Николаевич Логачев, к.т.н., доцент кафедры «Надежность и ремонт машин»
Россия, 302019, Орел, ул. Генерала Родина, 69
Vladimir N. Logachev, Cand. Sci. (Eng.), Assist. Prof. of the Chair of Reliability and Repair of Machines
69 Generala Rodina Str., Orel 302019, Russian Federation
Владислав Борисович Деев, профессор факультета машиностроения и автоматизации, Уханьский текстильный университет; д.т.н., профессор кафедры обработки металлов давлением, главный научный сотрудник лаборатории «Ультрамелкозернистые металлические материалы», Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
China, 430072, Hubei Province, Wuchang District, Wuhan, Wuhan University, Hongshance Road, 34
Россия, 119049, Москва, Ленинский пр., 4
Vladislav B. Deev, Prof. of the Faculty of Machine Engineering and Automation, Wuhan Textile University; Dr. Sci. (Eng.), Prof. of the Chair of Metal Forming, Chief Researcher of the Laboratory “Ultrafine-Grained Metal Materials”, National University of Science and Technology “MISIS”
34 Hongshance Road, Wuhan University, Wuhan, Wuchang District, Hubei Province, 430072, China
4 Leninskii Ave., Moscow 119049, Russian Federation
Наталья Юрьевна Дударева, д.т.н., доцент кафедры двигателей внутреннего сгорания
Россия, 450000, Республика Башкортостан, Уфа, ул. К. Маркса, 12
Natal’ya Yu. Dudareva, Dr. Sci. (Eng.), Assist. Prof. of the Chair of Internal Combustion Engines
12 K. Marksa Str., Ufa, Republic of Bashkortostan 450000, Russian Federation
При неоспоримых достоинствах метода электродуговой металлизации, он обладает и недостатками, например, такими, как выгорание легирующих элементов и высокое содержание окислов в наносимом покрытии. Решение данной проблемы и нейтрализации отрицательного влияния окисления наносимого металла кислородом, содержащимся в используемом воздухе, возможно за счет применения аэрозольного флюсования при металлизации. В статье рассмотрен эффективный метод повышения физико-механических свойств электрометаллизационного покрытия за счет использования аэрозольного флюсования. Сущность данного метода состоит в том, что в факел расплавленного электрической дугой металла вместе со сжатым воздухом вводится аэрозоль, состоящий из водного раствора химических неорганических материалов. Водный раствор заливается в гидродиспергатор, подключенный к воздушному каналу металлизатора. Аэрозольное флюсование позволяет раскислять и легировать металл при электродуговой металлизации, тем самым повышая уровень его свойств. Представлены результаты топографических исследований электрометаллизационных покрытий. Полученные покрытия имеют структуру с размерами зерен от 200 до 2500 нм, как с ярко выраженными, так и слабозаметными границами между зерен. Установлено, что при использовании аэрозольного флюсования при электродуговой металлизации в покрытиях формируется более мелкозернистая структура и повышается прочность. Проведенные металлографические исследования показали, что толщина электрометаллизационного покрытия варьируется от 2490 до 2586 мкм. Использование аэрозольного флюсования при электродуговой металлизации не оказывает существенного влияния на толщину наносимого покрытия. Исследование микротвердости электрометаллизационных покрытий показало, что использование при металлизации аэрозольного флюсования с флюсом, состоящим из Na2CO3 , Na3AlF6 , Na2B4O7 , позволяет увеличить ее значения в 1,6 – 1,9 раз.
The method of electric arc metallization has both undeniable advantages and some disadvantages. For example, there is a burnout of alloying elements and a high content of oxides in the applied coating. Aerosol fluxing during metallization can solve this problem and neutralize the negative oxidative effect of interaction of the applied metal with air oxygen. This article discusses an effective method to improve physical and mechanical properties of an electrometallization coating using aerosol fluxing. The essence of this method is introduction of an aerosol together with compressed air into a torch of molten metal. This aerosol consists of an aqueous solution of the chemical inorganic materials. Such the aqueous solution is poured into a hydrodispergator, which is connected to the air channel of the metallizer. Aerosol fluxing makes it possible to deoxidize and ligate metal during electric arc metallization. As a result, the physical and mechanical properties of the metal increase. The paper considers the results of topographic studies of electrometallization coatings. Formed coatings have a structure with grain sizes from 200 to 2500 nm and also have pronounced and subtle grain boundaries. Aerosol fluxing with electric arc metallization forms a coating with finer-grained structure, which increases their strength. It is established that formed coatings have a finer-grained structure and increased strength when using aerosol fluxing during electric arc metallization. Metallographic studies showed that the thickness of the electrometallization coating varies from 2490 µm to 2586 µm. The use of aerosol fluxing during electric arc metallization does not significantly affect the coating thickness. The microhardness of electrometallization coatings was studied. This study showed that the use of aerosol flux consisting of Na2CO3 , Na3AlF6 , Na2B4O7 during metallization increases microhardness of electrometallization coatings by 1.6 – 1.9 times.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.