ДОСЛІДЖЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОКРИТТІВ НА ОСНОВІ АЛЮМІНІЮ, СТВОРЕНИХ ХОЛОДНИМ ГАЗОДИНАМІЧНИМ НАПИЛЕННЯМ

Анотація

В статті досліджено процес холодного газодинамічного напилення алюмінію на сталеву поверхню.

Об'єкт дослідження – покриття з алюмінію на поверхні деталі.

Мета роботи - визначення впливу режимів напилення на коефіцієнт використання алюмінієвого порошку, визначення межі міцності зчеплення на зсув покриття з підложкою, та визначення пористості отриманих покриттів. Метод дослідження –дослідно-розрахунковий.

Метою дослідження є визначення коефіцієнта використання алюмінієвого порошку в залежності від режимів напилення, визначення міцності зчеплення плями покриття з підкладкою, та визначення пористості отриманих покриттів.

 Для проведення дослідження використовували порошок алюмінієвий марки ПА-4 з розміром частинок порошку 40 - 100 мкм. Порція порошку складала 0,47 г. Дистанція напилення 15 мм. В якості підкладки використовували пластина з сталі 3 товщиною 1 мм. Поверхня пластин під напилення попередньо не оброблялась.

Використовуючи функцію «масоцентрувальні характеристики» програми Компас визначили масу плями покриття з суцільного матеріалу для алюмінію А0 ГОСТ 11069-2001, який має густину ρ₁ = 0,002700 г/мм³

Густину покриття ρ₂ визначали як відношення маси зваженої плями покриття до її розрахованого об’єму. Пористість J плями покриття визначали за формулою

J = ((ρ₁ - ρ₂)/ρ₁)*100%.

Тобто визначали який процент повітря міститься в об’ємі плями покриття.

В результаті проведеного дослідження встановили, що із збільшенням температури напилення з 320 до 460 ºС коефіцієнт використання порошку збільшився з 8 до 42,5 %, водночас межа міцності зсуву плями покриття з підкладкою зменшилась з 5,9 до 2,6 МПа, при цьому пористість отриманого покриття збільшилась з 41 до 58%.