ові матеріали дороги і повинні використовуватися ощадливо. Зниження втрат порошку на 10% дозволяє знизити вартість 1 м 2 покриття в 2 і більше рази. Вже тому нанесення покриття товщиною більшою, ніж потрібно очевидне марнотратство.
Вартість механічної обробки покриттів теж висока. Для тонких покриттів легше витримувати необхідні допуски, що дає економію на матеріалі і на шліфуванні.
Зчеплення з основою одна з основних вимог до покриття. Воно повинно бути досить міцним, щоб фіксувати покриття на підкладці. Застосовувані матеріали мають відмінний від матеріалу основи коефіцієнт лінійного розширення, що досягає великих значень (8-16) 10-6К - 1, що є причиною появи в покриттях залишкових напруг. Найбільшу небезпеку становлять розтягують напруги, так як межа міцності матеріалів на стиск майже на порядок вище межі міцності на розтяг.
Покриття мають властивості стискатися в процесі їх нанесення у зв'язку з усадкою. Виникають дотичні напруження в місці контакту, з'являється тенденція до відриву від буртиков на краях проточки. На плоских поверхнях розтягують напруги прикладені по дотичним безпосередньо до кордону розділу. На криволінійних поверхнях є і раcтягівающіе і стискають напруги. Міцність зчеплення повинна бути достатньою, щоб протистояти цим напруженням [3].
Для порошків нержавіючих сталей і самофлюсуючі сплавів залишкові напруги стиску при товщині покриття 0,35-0,40 мм переходять у розтягують і зростають зі збільшенням товщини покриття до 20-40 МПа. Розтягують напруги знижують опір втоми при вигині, викликають тріщини в покриттях.
Таким чином, зі збільшенням товщини покриття величина залишкових розтягуючих напружень зростає, виникає небезпека руйнування шару. Завжди варто прагнути до одержання покриття мінімальної товщини. Мінімальна товщина покриття включає допуск на можливий знос і додача на обробку після напилення. Не потрібно надмірно заглиблюватися в метал при проточці зношених поверхонь. Оптимальна товщина припуску становить 0,15 мм, а для карбідних покриттів менш 0,1 мм. Мінімальна товщина покриттів після оплавлення може становити 0,25 мм. Для покриттів рівномірної товщини припуск на шліфування становить від 0,1 до 0,4 мм у розрахунку на радіус. Усадка при оплавленні становить 20%. Для валів на ділянках запресовування слід напилювати покриття товщиною 0,13 мм незалежно від діаметра.
Покриття повинне бути суцільним, однорідного кольору, без частинок нерозплавленого металу, без тріщин, відшарувань (здуття). Шорсткість покриття не більше 80 100 мкм. Покриття повинне бути міцно зчеплене з основним металом і не відшаровуватися при випробуванні методом нанесення сітки подряпин. Пористість покриття не більше 20%. Контроль пористості покриттів, міцності зчеплення проводять за ГОСТ 9.304-87.
3. Покриття, що наносяться з використанням технології плазмового напилення
.1 Складність отримання іонно-плазмових полікристалічних покриттів із заданими стабільними експлуатаційними властивостями
Отримання наноструктурованих покриттів з високими ФМС, Трибологічні, адгезійними і корозійними властивостями в низькотемпературній області можливе шляхом певного добору ТЕХВ осадження, поглиблення розуміння маловивчених процесів, що беруть участь у формуванні покриттів [5].
Отримання покриттів заданого складу і структури зі стабільними експлуатаційними властивостями, стійких до багатофакторним умовами експлуатації неможливе без аналізу процесу структуроутворення покриття. Можливості контролю розвитку реальної структури в процесі структуроутворення покриттів обмежені, і отримані структури нестабільні зі збільшенням температури. Для того щоб оцінити можливості та обмеження експлуатаційного використання іонно-плазмових покриттів, необхідне знання їх реальної структури, особливостей протікання температурних процесів формування, закономірностей утворення різних підструктур в залежності від умов формування.
Питанням структуроутворення покриттів присвячено значну кількість теоретичних і експериментальних робіт [6]. Для іонно-плазмових методів, зокрема ЕДІ і МР, властиві нерівноважні умови і висока анізотропія швидкостей формування по різних напрямах. При описі покриттів зі складним складом і структурою доводиться, в відсутність загальновизнаних теоретичних моделей, експериментально вивчати процеси їх структуроутворення залежно від ТЕХВ процесу їх осадження. Виникає проблема фундаментального підходу до вивчення фазових переходів у багатофазних покриттях в умовах використання непридатних до них деяких макроскопічних характеристик. Необхідна розробка нових підходів до опису процесів утворення покриттів, дослідженню можливих фаз, структурних і фазових переходів, що дозволяють опи...
