Агеев Евгений Викторович, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры технологии материалов и транспорта
ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040
Evgeny V. Ageev, Dr. of Sci. (Engineering), Professor, Professor of the Department of Materials and Technology Transport
50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040
Серебровский Владимир Исаевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой электротехники и электроэнергетики
ул. Карла Маркса 70, г. Курск 305021
Vladimir I. Serebrovsky, Dr. of Sci. (Engineering), Professor, Head of the Department of Electrical Engineering and Electric Power Engineering
70 Karl Marx str., Kursk 305021
Цель. Разработать и исследовать новую технологию восстановления и упрочнения изношенных деталей машин композиционными гальваническими покрытиями с применением в качестве упрочняющей фазы вольфрамсодержащих электроэрозионных порошков микро- и нанофракций.
Методы. При проведении экспериментальных исследований использовался образец – металлический круг толщиной 5 мм и диаметром 50 мм. Площадь стороны, которая была подвержена нанесению покрытия, составила 0,1963 дм2. Состав электролита, применявшегося в ходе проведения эксперимента, следующий: сернокислое железо 450 г/л; хлористый натрий 250 г/л; температура 100°С; плотность тока 20 А/дм2; выход по току 90–98%.
В качестве анодов применяли пластины из трансформаторной стали. Пластины имеют удобный для использования форм фактор, общедоступны и имеют химический состав, наиболее близкий к чистому железу. Твердосплавные порошки микро- и нанофракций получали на установке электродиспергирования из отходов сплава Т30К4 в воде.
Результаты. В ходе проведения исследований наносили покрытие стандартного типа (с использованием стандартного состава), а затем – с добавлением экспериментального электроэрозионного порошкового материала, полученного из отходов твердого сплава марки Т30К4, в количестве 5 г/л раствора. В результате проведенных исследований, направленных на совершенствование технологии восстановления автотракторных деталей методом железнения путём введения в электролит упрочняющей добавки на основе электроэрозионных материалов, были исследованы структура и свойства полученных композиционных гальванических покрытий. Результаты, полученные в ходе выполнения работы, дают возможность получения композиционных гальванических покрытий на основе сернокислых электролитов с добавкой экспериментального электроэрозионного порошкового материала, полученного методом ЭЭД из сплава Т30К4.
Заключение. Изучение композиционных гальванических покрытий является важной и актуальной темой. Данный вид покрытий обладает достаточно большим количеством преимуществ перед так называемыми классическими однокомпонентными покрытиями. Введение специальных добавок в электролит даёт возможность повышать как прочность покрытий, их высокотемпературную устойчивость, так и увеличивать их стойкость к длительной работе в условиях масляного голодания, а некоторые виды композиционных гальванических покрытий также обладают способностью придавать поверхности грязеотталкивающие свойства.
The purpose. To develop and research a new technology for restoring and strengthening worn machine parts with composite electroplating coatings using micro - and nanofractionated tungsten-containing electroerosive powders as the strengthening phase.
Methods. When setting up the experiments, a sample was used – a metal circle with a thickness of 5 mm and a diameter of 50 mm. The area of the side on which the coating was applied is 0.1963 . The composition of the electrolyte used in the experiments: iron sulfate 450 g / l; sodium chloride 250 g/l; temperature 100℃; current density 20 A/ ; current output 90-98%.
Transformer steel plates were used as anodes. The plates have an easy-to-use shape, are accessible, and have a chemical composition close to pure iron. Hard-alloy powders of micro-and nanofractions were obtained on an electrodispersion unit (Patent for invention of the Russian Federation No. 2449859) from the waste of the T30K4 alloy in water.
Results. When setting up the experiments, a coating was applied using a standard composition, and then a coating with the addition of an electroerosive powder obtained from a T30K4 hard alloy in an amount of 5 g/l of the solution. The structure and properties of the resulting composite electroplating coatings were investigated as a result of the research aimed at improving the technology of restoring automotive parts by the method of ironizing by introducing a strengthening additive based on electroerosive materials into the electrolyte. The results obtained in the course of the work make it possible to obtain composite electroplating coatings based on sulfuric acid electrolytes with the addition of a powder material obtained by the EED method from the T30K4 alloy.
Conclusion. The study of composite electroplating is an important and relevant topic. This type of coating has many advantages over the classic, single-component coatings. The introduction of special additives in the electrolyte makes it possible to increase the strength of coatings, their resistance to high temperatures, increases their resistance to longterm operation in conditions of oil starvation, some types of composite electroplating coatings can also give the surface dirt-repellent properties.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.