Розробка науково-технологічних основ формування концентрованими джерелами енергії евтектичних покриттів триботехнічного призначення із нанокристалічною структурою градієнтного типу

Abstract

Розроблено модель композиційного матеріалу та схему навантаження; – досліджено на- пружено-деформований стан композиції, що виникає при поздовжньому зсуві та стиску; – вста- новлено за допомогою термодинамічного аналізу взаємодії покриття з киснем основні законо- мірності окислення евтектичних покриттів на основі сталі 12Х18Н9Т з тугоплавкими фазами боридів титану (ТіВ2), хрому (CrB2), карбіду ванадію (VC); – досліджено структурно-фазовий стан евтектичних покриттів на основі заліза з тугоплавкими карбідами і боридами які форму- ються при використанні концентрованих джерел енергії (струми високої частоти, плазма, ла- зер); – визначені мікро- і макровластивості покриттів на основі заліза з тугоплавкими карбідами і боридами в залежності від умов їх формування; – встановлено зв’язок структури та фазового складу евтектичних покриттів на основі заліза з їх триботехнічними властивостями; – дослі- джено структури та фізико-механічні властивості плазмових покриттів, оплавлених променем лазера; – досліджено структури і властивості покриттів після термоциклічної обробки; – досліджено структури і властивості плазмових покриттів після дискретної обробки ла- зером; – виконані дослідження зносостійкості плазмових покриттів після оплавлення, термоци- клювання та дискретної обробки лазером та встановлено закономірності залежності триботех- нічних властивостей даних покриттів в залежності від їх структури та технологічних режимів нанесення; – на основі узагальнення результатів дослідження та проведених порівняльних випробу- вань запропоновано області практичного використання евтектичних покриттів на залізній осно- ві покриттів та приведено технологічні рекомендації до створення покриттів з оптимальними триботехнічними властивостями. Достовірність отриманих результатів забезпечується великим обсягом досліджених ма- теріалів, аналітичними та чисельними розрахунками (напружено-деформованого стану, термо- динамічних розрахунків), великим обсягом експериментальних результатів, які отримані з ви- користанням сучасних методів, матеріалів, методик та обладнання (хімічного аналізу, вимірю- вання мікротвердості, металографічного, мікрорентгеноспектрального, рентгеноструктурного аналізів). Достовірність ґрунтується на співпадінні розрахункових результатів по визначенню напружено-деформованому стану та зносостійкості. Зроблені висновки узгоджуються з сучасними уявленнями матеріалознавства, трибології та фізики міцності. Про їх актуальність та новизну свідчать отримані патенти та захищенні дисертації.