Задорожна Х. Р. Підвищення абразивної зносостійкості алюмінієвих сплавів формуванням покриттів, зміцнених карбідами SіC та VC

Дисертаційна робота присвячена встановленню закономірностей формування структури поверхневих шарів алюмінієвих сплавів шляхом їх лазерного модифікування часточками карбідів SіC та високошвидкісного газополуменевого напилення покриттів з додаванням карбідів VC, як альтернативних способів зміцнення для заміни гальванічного хромування, та оцінювання їх зносостійкості за випробувань жорстко закріпленим та незакріпленим абразивами, а також корозійно-електрохімічних властивостей у водних середовищах з РН≈7. Оптимізовано режим лазерного модифікування поверхні часточками SіC (погонна енергія 740…1100 Дж/см), який дав змогу отримати зносостійкі композитні шари Al – SiC завтовшки до 1,5 мм. На основі комплексних досліджень встановлено вплив як розмірів карбідів VC, так і наявність кобальту у покриттях, одержаних високошвидкісним газополуменевим методом, на їх корозійну тривкість, зносостійкість та встановлено механізм зношування за різних умов випробувань. Здійснено ранжування способів поверхневого зміцнення алюмінієвого сплаву відносно незміцненого за величиною зносу за різних умов випробувань, корозійною тривкістю, а також їх енергозатратністю та екологічною безпекою. Виявлено, що для підвищення зносостійкості за випробувань жорстко закріпленим абразивом ефективніше, ніж гальванічне хромування, є екологічно безпечне лазерне модифікування часточками карбіду SiC, яке поліпшує зносостійкість немодифікованого сплаву в 93 рази, тоді як за випробувань незакріпленим абразивом – високошвидкісне газополуменеве напилення покриттів з карбідом VC, яке підвищує зносостійкість алюмінієвого сплаву в 7–9 разів. Ключові слова: алюмінієві сплави, лазерно модифіковані шари, карбід кремнію, погонна енергія, високошвидкісні газополуменеві покриття, карбід ванадію, включення кобальту, зносостійкість, жорстко закріплений абразив, незакріплений абразив, корозійна тривкість.