Степанов Д. В. Дугове наплавлення зносостійкого металу із застосуванням нанопорошків оксидів

Дисертаційна робота присвячена пошуку шляхів збільшення зносостійкості та ресурсу роботи виробів, що працюють в умовах тертя металу по металу та абразивного зношування. Розроблені схеми введення нанокомпонентів до зварювальної ванни, що пристосовані для умов наплавлення. Підтверджено при наплавленні високохромистих композицій з підвищеним вмістом вуглецю позитивний вплив на зносостійкість об'ємних співвідношень нанопорошків оксидів алюмінію та титану, при яких зносостійкість збільшується у 2 рази, але стосовно до цих композицій більш ефективним є діоксид кремнію, зі збільшенням зносостійкості у 3 рази. При наплавленні середньолегованих композицій встановлено, що діоксид кремнію більш ефективний по відношенню до нанопорошків оксидів алюмінію та титану, забезпечуючи підвищення зносостійкості більш ніж в 4 рази. Встановлено, що при наплавленні високолегованої композиції введення до зварювальної ванни нанопорошкових матеріалів приводить до збільшення кількості неметалевих включень у структурі наплавленого металу і формуванню ланцюжків включень по межах зерен. За результатами аналізу морфології та хімічного складу включень для умов наплавлення середньолегованої композиції встановлено, що у вихідному стані ядро включення містить, в основному, алюмосилікат марганцю, а при введенні діоксиду кремнію поряд з ними присутні і включення оксиду алюмінію (корунду), що при збільшенні їх об'ємної частки, як більш твердих складових структури, і пояснює більш ефективний вплив нанопорошку оксиду кремнію на зносостікість наплавленого металу.