В работе рассмотрена возможность ультразвуковой обработки поверхностей стальных деталей машин перед нанесением газотермических покрытий. Предлагается применять ультразвуковую обработку в качестве способа для подготовки поверхности под напыление газотермических покрытий. Проанализирована и показана возможность эффективного использования ультразвука при напылении. Предлагаемый способ в значительной мере повышает адгезионные характеристики композиции «покрытие - основа», снижает энергию активационного барьера, формирует благоприятную морфологию поверхности под нанесения покрытий. Предлагаемый способ может использоваться как альтернатива абразивной обработки, когда необходимо исключить шаржирование и создание концентраторов напряжения, например для деталей, воспринимающих циклические нагрузки.
In this paper we consider the possibility of ultrasonic surface treatment of steel machine parts before applying thermal coatings. It is proposed to use an ultrasonic treatment in a process for preparing surface coatings by thermal spray deposition. Analyzed and the possibility of the effective use of ultrasound during deposition. The proposed method greatly increases the adhesion characteristics of the composition "coating-base", reduces the energy of the activation barrier, creates a favorable morphology of the surface under the coating. The method may be used as an alternative to abrasive machining, when it is necessary to exclude caricaturing and creating stress concentrators, e.g., sensing components for cyclic loading.
1. Абрамов О.А., Добаткин В.И., Казанцев В.Ф. и др. Воздействие мощного ультразвука на межфазную поверхность металлов. - М. : Наука, 1986. – 227 с.
2. Абрамов О.В., Хорбенко И.Г., Швегла Ш. Ультразвуковая обработка материалов / под ред. О.В. Абрамова. – М. : Машиностроение, 1984. – 280 с., ил.
3. Балдаев Л.Х. Газотермическое напыление : учеб. пособие / кол. авторов; под общей ред. Л.Х. Балдаева. – М. : Маркет ДС, 2007. – 344 с.
4. Бартенев С.С., Федько Ю.П., Григорьев А.И. Детонационные покрытия в машиностроении. – Л. : Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1982. – 215 с., ил.
5. Беркенев Н.В., Лясникова А.В., Приходько С.В. Ультразвуковая абразивно-струйная подготовка поверхности под электроплазменное напыление биопокрытий дентальных имплантантов // Технология металлов. – 2005. – № 11. – С. 39-43.
6. Борисов Ю.С., Харламов Ю.А., Сидоренко С.Л., Ардатовская Е.Н. Газотермические покрытия из порошковых материалов : справочник. – Киев : Наукова думка, 1987. – 544 с., ил.
7. Гарбер М.И. Прогрессивные методы подготовки поверхности // Жур. Всесоюз. хим. общества им. Д.И. Менделеева. – 1980. – Т. 25. – № 2. – С. 129-137.
8. Клименов В.А., Ковалевская Ж.Г., Зайцев К.В., Борозна В.Ю., Толмачев А.И. Способ упрочнения деталей из конструкционных сплавов : Патент РФ № 2354715. Дата регистрации 10.05.2009. Опубл. 10.05.2009, Бюл. № 13.
9. Клименов В.А., Ковалевская Ж.Г., Зайцев К.В., Агофонова Н.С., Толмачев А.И., Иванов Ю.Ф. Ультразвуковое модифицирование – метод подготовки поверхности перед газотермическим напылением // Технология ремонта, восстановление и упрочнение деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки : материалы 8-й Международной практической конференции – выставки : в 2 ч. - СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2006. – Ч. 1. – С. 150-158.
10. Кудинов В.В., Пекшев П.Ю., Белащенко В.Е. и др. Нанесение покрытий плазмой. – М. : Наука, 1990. – 408 с.
11. Марков А.И. Ультразвуковая обработка материалов. – М. : Машиностроение, 1980. – 237 с., ил.
12. Митин Б.С. Порошковая металлургия и напыленные покрытия / под ред. Митина Б.С. - М. : Металлургия, 1987.
13. Синолицин Э.К. Получение прочного сцепления с подложкой при низкоскоростном газопламенном напылении жидких металлических частиц // Физика и химия обработки материалов. – 2002. – № 2. – С. 49-54.
14. Солонеко О.П., Смирнов А.В., Клименов В.А., Бутов В.Г., Иванов Ю.Ф. Роль границ раздела при формировании сплэтов и структуры покрытий // Физическая мезомеханика. – 1999. - Т. 2. - № 1-2. – С. 123-140.
15. Шмаков А.М., Ермаков С.С. Ударное взаимодействие частицы с основой при газотермическом напылении // Физика и химия обработки материалов. – 1986. – № 3. – С. 66-71.