Голуб Д. М. Удосконалення технології наплавлення штампового інструменту із застосуванням порошкового дроту

Об’єкт досліджень – процеси підвищення експлуатаційної стійкості штампового інструменту наплавленням комплекснолегованим зносостійким сплавом. Предмет досліджень – технологія виготовлення та склад шихти порошкового дроту, технологія наплавлення і термічної обробки для отримання зносостійкого біметалевого наплавленого робочого шару штампового інструменту з регламентованими експлуатаційними властивостями. Методи досліджень: дослідження мікро- та макроструктур; механічні випробування твердості і зносостійкості, хімічного складу наплавленого металу; математична обробка результатів досліджень з використанням багатофакторного планування експерименту і статистичних методів у Microsoft Excel та StatSoftStatistica. У дисертації вирішено актуальну науково-технічну задачу підвищення експлуатаційної стійкості штампового інструменту холодного деформування шляхом вдосконалення технології виготовлення і складу порошкового дроту для наплавлення комплекснолегованим зносостійким сплавом, технології наплавлення і термічної обробки. Запропонований спосіб виготовлення порошкового дроту, що полягає у обробці оболонки і шихти поверхнево-активними добавками та накладенні магнітного поля, підвищує електропровідність і рівномірність плавлення дроту та знижує зусилля його волочіння. Набув подальшого розвитку науково-прикладний напрямок створення комплексно-легованих наплавних матеріалів, що забезпечують отримання регламентованих експлуатаційних властивостей наплавленого металу на основі інтерметалідного або карбідного зміцнення. Оптимізовано склад безвольфрамового дроту СПД-100Х4М5Ф2(Zr), що забезпечує економію дефіцитних легуючих елементів та отримання ударної в'язкості 65-75 Дж/см2, твердості 62-63 HRC і зносостійкості 2,85-2,9 наплавленого штампового інструменту. Наплавлення і термообробка пуансонів дротом СПД-100Х4М5Ф2(Zr), виготовленим за новою технологією на оптимальних режимах, сприяють підвищенню стійкості інструмента в 1,5-2 рази в порівнянні з інструментом зі сталі Х12М та в 3,5-4 рази – зі сталі У8А. Результати виконаних досліджень і отримані на їх основі рекомендації впроваджені в виробничих умовах ТОВ «Укрспецмаш» (м. Бердянськ) з очікуваним річним економічним ефектом 98,5 тис. грн. в цінах 2016 р.