Мардаревич Р. С. Розроблення двошарових композиційних електрохімічних покриттів системи Ni-B-Cr для підвищення зносо- та корозійної тривкості виробів з вуглецевих сталей

Процес електрохімічного осадження і термічної обробки двошарового композиційного покриття Ni-B-Cr та його властивості. Розроблення нових композиційних покриттів на основі нікелю, бору та хрому для підвищення роботоздатності вуглецевих сталей в умовах дії напружень, агресивних середовищ і підвищених температур. Оптична та електронна мікроскопія, фазовий рентгеноструктурний, мікрорентгеноспектральний, диференціально-термічний та хімічний методи аналізу, потенціодинамічна вольтамперометрія, механічні, втомні, триботехнічні і корозійні випробування. Розроблено технологію формування двошарових КЕП системи нікель-бор-хром триботехнічного призначення, зносотривкість яких в умовах тертя без змащувального матеріалу за навантажень 0,5-2,0 МПа у 1,5 - 5,3 рази є вищою, ніж гальванічного хромового покриття чи гартованої вуглецевої сталі. Показано, що покриття Ni-B-Cr за швидкістю корозії у 26%-му розчині сульфатної кислоти відповідають другому балу (за 10-бальною шкалою) і відносяться до групи дуже стійких матеріалів та перевищують корозійну тривкість сталі 08Х18Н10Т. Жаротривкість покриттів у повітрі за температур 700-900°С близька до жаротривкості нікельхромових сплавів. Покриття підвищують циклічну довговічність вуглецевих сталей при підвищених (500-700°С) температурах на 50-75%. Розраховано та експериментально підтверджено, що якісні високонаповнені покриття стабільного складу формуються за швидкості потоку суспензії 0,15-0,2 м/с. Для осадження КЕП Ni-B заевтектичного складу з регульованим вмістом дисперсної фази знайдено оптимальні концентрації поверхнево-активних речовин. Визначено мінімальні температури (420 та 490°С) протікання твердофазних реакцій при нагріванні двошарових композицій, вплив параметрів відпалу на дифузійний перерозподіл компонентів покриття та особливості формування боридних фаз Ni3B, Ni2B, Cr5B3 і CrB у двошарових покриттях з різним вмістом бору. Розроблено технологічні рекомендації формування КЕП для поверхневого зміцнення деталей металізаторів, екструдерів, ливарних форм тощо, які використані на підприємствах машинобудівної промисловості.