Способ получения карбидного покрытия из порошка Советский патент 1984 года по МПК B22F7/02 C23C5/00 

эо

4ib

ЭО

;л Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способу нанесения покрытий из порошков карбидообразующих металлов на метал лическую поверхность, и может быть использовано для нанесения износостойких покрытий на детали, работающие в условиях повышенного износ высокой температуры, агрессивной среды. Известен способ нанесения карбид ных покрытий на поверхности деталей из карбидообразующих металлов 1У группы периодической системы, заклю чающийся в последовательном нанесении на поверхность детали жидкого углеродсодержащего, диффундирующего вещества, изолирующего материала и взрывчатого вещества. Инициирование детонации взрывчатого вещества приводит к выделению энергии, которая- реализуется в ударной волне, имеющей высокую температуру, свыше и давление более 200 кбар. При прохождении ударной волны в сло жидкого углеродсодержащего вещества Происходит его разложение до атомар ного углерода, который насыщает поверхностный слой карбидообразующего металла с образованием карбида металла lj . I. .Недостатком известного способа является то, что он позволяет получ карбидные покрытия только на поверх ности деталей из карбидообразующих металлов 1У группы периодической си темы. Кроме того, известным способом получают карбидные покрытия толщиной не более 100 мкм, что ограничивает его применение. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ пол чения карбидного покрытия из порошк включающий нанесение слоя порошка на поверхность, размещение на нем промежуточного листового элемента и обработку взрывом zj . Недостаток известного способа низкая прочность срединения покрыти с металлической поверхностью. Цель изобретения - повьш1ение прочности соединения покрытия с металлической поверхностью. Поставленная цель достигается те что согласно способу получения карбидного покрытия из порошка, включающему нанесение слоя порошка на поверхность, размещение на нем промежуточного листового элемента и обработку взрывом, перед нанесением на поверхность порошок смачивают жидким углеродсодержащим веп{еством. При детонации взрывчатого вещества образуется ударная волна, представляющая собой скачок давления (до 250 кбар) и температуры свьпие 1500°С в зоне, называемой фронтом ударной волны, направление движения которого совпадают с направлением раопространенияпроцесса детонации. Косая ударная волна, образуемая скользящей детонацией взрывчатого вещества, проходит через изолирующий материал и воздействует на порошок, смоченный связующим жидким углеродсодержащим веществом, которое разлагается до атомарного углерода под действием высокого давления и температуры. Порошок карбидообразующего металла, разогретый до температуры плавления за счет воздействия ударной волны и интенсивного сдвигового течения за фронтом косой волны, взаимодействует с углеродом, образуя при этом карбид металла (МеС). Интенсивное сдвиговое течение порошка в контакте с поверхностным слоем материала подложки обеспечивает разогрев поверхностного слоя додложки с образованием зоны расплава этого -слоя, насыщение расплава карбидизированным порошком металла приводит к .образованию прочного сцепления покрытия с подложкой. Способ осуществляют следующим образом. На предварительно очищенную от окалины, окисной пленки и загрязнеНИИ металлическую поверхность из стали ст. 3, алюминия АД1 или меди Ml, толщина которой равна 15 мм, наносят слой порошка никеля, молибдена или вольфрама, смоченного либо четыреххлористым углеродом, либо бензолом, либо хлорбензолом, либо глицерином, либо метиловым спиртом, либо муравьиной кислотой, либо сернистым углеродом или индустриал.ьным маслом, либо вазелиновым, либо сепараторным, либо веретенным, либо машинным. Размеры частиц никелевого порошка 60-70;молибденового 60-70, вольфрамового 50 мкм, тол1дина слоя порошка, пропитанного углеродсодержащими веществами или индустриальным маслом,

311

составляет 0,8-1 мм. На поверхности порошка располагают промежуточный лист из винипласта толщиной 0,4 мм, на котором размещают заряд взрывча.того вещества, пластическое взрьшчатое вещество пластик Г-75, толщина слоя So - мм скорость детонации О 7,4 км/с.

Инищ1иррвание детонации осуществляют электродётонатором ЭД-8э.

184854

Данные по прочности сцепления покрытия с металлической поверхностью, полученного известным и предлагаемым способом, представлены в табли5 Це«

Как следует из приведенных данных, предлагаемый способ обеспечивает более высокую прочность сцепления покрытия с металлической поверхtO ностью.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБВДНОГО ПОКРЫТИЯ из ПОРОШКА, включающий нанесение слоя порошка на поверхность, размещение на нем промежуточного листового элемента и обработку взрывом, отличающий.ся тем, что, с целью повышения прочности соединения покрытий с металлической поверхностью, перед нанесением на поверхность порошок смачивают жидким углеродсодержащим веществом.