Способ получения покрытий Советский патент 1993 года по МПК C23C4/18 

Изобретение относится к металлургии, а именно к получению износостойких покрытий на металлической основе, используемых в различных областях техники.

Целью изобретения является получение микрокристаллических покрытий повышенной износостойкости.

П р и. м е р. На нержавеющей стали 40X13 получали покрытия оплавлением обмазки из эвтектического сплава СНГН-60, содержащего 67-76% NI; 16-19% Сг, 4-5% Si; 4,0-7,7% В; 0.9-1,1% С (ТУ 48-19-383- 84). Толщина слоя обмазки составляла 0,03; 0,04; 0,05; 0,06; 0,07; 1,0 мм. Сканирование осуществляли со скоростями 20; 30; 40; 50; 60; 80; 100; 110 мм/с. Таким образом, в идентичных условиях были получены покрытия по способу, принятому за прототип, и предлагаемому способу.

Покрытия получали при помощи твердотельного лазера ЛТН-103 мощностью 250 Вт. Диаметр пятна равнялся 0,22 мм, плотность мощности составила 6,58 105 Вт/см2. Данные о толщине наплавленного слоя, его сплошности, размере зерна, наличии метастабильных фаз и износостойкости приведены в таблице.

Структуру слоя изучали при помощи микроскопа Neophot-21, содержание никеля определялось на рентгеновском микроспектральном анализаторе MS-46. . Наличие метастабильных фаз определяли при помощи рентгеновского дифракто- метра ДРОН-2,0 в монохроматизирован- ном молибденовом излучении. Прочность сцепления с основной определялось как усилие, необходимое для вырыва из отверстия в образце штифта диаметром 1 мм. Испытания на износостойкость проводили при помощи машины трения СМЦ-2. Испытывалась пара ролик-холодка, обе детали с покрытием одинаковой толщины, при нагрузке 490 Н и скорости вращения 500 об/мин. Колодка была неподвижна. Износ определяли по потере веса.

Из приведенных данных видно, что наиболее высокую износостойкость (наименьший износ) обеспечивается при получении сплошного слоя покрытия благодаря его микрокристаллической структуре (размер зерна менее 1 мкм) и наличию метастабильел С

vj о

00 СО VJ VI

ных фаз. Это достигается оплавлением слоя обмазки толщиной 0,06-0,04 мм при скорости сканирования 60-100 мм/с.

Формула изобретения

Способ получения покрытий, включающий нанесение на поверхность изделия слоя обмазки из порошка эвтектического сплаРежимы облучения и характеристики покрытий, полученных из сплава СНГН-60 на нержавеющей стали 40X13

ва и ее оплавление сканирую лучом с плотностью мощн Вт/см2, отличающийс целью повышения износост обмазки наносят толщиной 0 сканирование осуществляют 100-60 мм/с.

ва и ее оплавление сканирующим лазерным лучом с плотностью мощности 10 -106 Вт/см2, отличающийся тем, что, с целью повышения износостойкости, слой обмазки наносят толщиной 0,04-0,06 мм и сканирование осуществляют со скоростью 100-60 мм/с.

Использование: изобретение относится к технологии обработки поверхности, а именно к нанесению покрытий. Сущность изобретения заключается в оплавлении лазерным лучом покрытия в виде обмэзки толщиной 0,04-0,06 мм при скорости сканирования 100-60 мм/с. При этом повышается износостойкость покрытия.1 табл: