Диссертация - Процессы нанесения и обработки зазотермическик покрытий и технологии изготовления деталей металлургического оборудования и металлопродукции
Содержание
2 СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ...7
1. АНАЛИЗ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГАЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ...11
1.1. Характеристика основных способов нанесения покрытий...11
1.2. Технологические основы нанесения металлических покрытий газотермическим способом...14
1.3. Способы повышения физико-механических свойств газотермических покрытий с использованием механической и термической обработки...19"
1.4. Условия нанесения газотермических покрытий и их деформирование
с основным металлом...24
1.5. Перспективы применения газотермических покрытий в металлургии ...30
1.6. Цель и задачи исследования...41
2. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ, СОЗДАВАЕМОГО НА МЕТАЛЛАХ И СПЛАВАХ ПУТЕМ НАПЫЛЕНИЯ, ДЕФОРМИРОВАНИЯ И
ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ГАЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ...42
2. Г. Методика расчета толщины диффузионного слоя...43
2.2. Исследование пластических свойств покрытий...50
2.2.1. Расчет продолжительности термообработки, необходимой для получения алюминиевого покрытия с высокими пластическими свойствами...50
2.2.2. Исследование пластических свойств цинкового и цинк-алюминиевых композиционных покрытий...63
2.2.3. Зависимость пластических свойств медного покрытия от условий
и режимов деформирования и термообработки...66
2.3. Исследование диффузионных процессов в системе покрытие - основа...69 2.3.1. Изучение структуры и толщины диффузионных слоев в системе
сталь - алюминиевое покрытие...69
3 2.3.2. Структура и состав диффузионных слоев в системе медь -
алюминиевое покрытие...76
2.4. Влияние режимов подготовки поверхности под нанесение покрытия
и обработки покрытия на его прочность сцепления с основой...80
2.4.1. Влияние режимов иглофрезерования на шероховатость поверхности
и прочность сцепления покрытия с основой...80
2.4.2. Особенности щеточной подготовки поверхности под напыление покрытий...84
2.4.3. Влияние нормального давления на прочность сцепления покрытия
и основы...86
2.4.4. Влияние режимов деформирования и термообработки на прочность сцепления покрытия и основы...88
2.5. Зависимость твердости покрытий от режимов деформирования
и термической обработки...90
2.6. Зависимость пористости покрытий от режимов деформирования
и термической обработки...95
2.7. Выводы по главе...98
3. ПОВЫШЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ИЗДЕЛИЙ ПУТЕМ НАПЫЛЕНИЯ И ОБРАБОТКИ ГАЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ...101
3.1. Влияние процесса получения поверхностного слоя с использованием алюминиевого покрытия на его коррозионную стойкость...101
3.2. Исследование жаростойкости заготовок и металлопродукции
с газотермическим покрытием...НО
3.2.1. Влияние режимов термообработки стали с алюминиевым покрытием на ее жаростойкость...112
3.2.2. Повышение жаростойкости меди путем напыления на нее алюминиевого покрытия...119
3.3. Выбор материалов покрытия и режимов их деформирования и термообработки для повышения износостойкости металлов...121
4
3.3.1. Применение поверхностного пластического деформирования
для повышения износостойкости алюминиевого покрытия...121
3.3.2. Влияние режимов деформирования и термообработки на износостойкость алюминиевого покрытия и железо-алюминиевых смесей.. 124
3.3.3. Исследование износостойкости медно-алюминиевого диффузионного слоя...130
3.3.4. Исследование износостойкости покрытий из сталей и медно-никелевого сплава...132
3.4. Способы формирования терморегулирующих свойств покрытий...138
3.4.1. Способы управления теплозащитными свойствами алюминиевого покрытия...140
3.4.2. Повышение эффективности использования алюминиевого покрытия при высокотемпературном нагреве...142
3.5. Выводы по главе...149
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ НАНЕСЕНИЯ ГАЗОТЕРМИЧЕСКИХ
ПОКРЫТИЙ И ИХ СОВМЕСТНОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ С
ОСНОВОЙ...151
4.1. Методика экспериментальных исследований процессов напыления
и обработки давлением...151
4.2. Исследование совместного деформирования алюминиевого покрытия
и основы из малоуглеродистой стали...154
4.3. Влияние технологических параметров газотермического напыления на разнотолщинность покрытия и плоскостность листов с покрытием
при прокатке...161
4.4. Методика расчета напряжений, возникающих при прокатке в тонких стальных листах с газотермическим покрытием...169
4.5. Влияние факторов очага деформации на напряжения в листах
с алюминиевым газотермическим покрытием при холодной прокатке...185
4.6. Расчет параметров процесса волочения проволоки с покрытием...194
5
4.7. Влияние напряжений на характер разрушения покрытия в некоторых
процессах обработки давлением...199
4.8. Выводы по главе...200
5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ С ПОВЫШЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ НА ДЕТАЛЯХ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГАЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ...202
5.1. Применение алюминиевого покрытия при изготовлении
доменных фурм...203"
5.2. Повышение стойкости наконечников конвертерных фурм с помощью напыления покрытий...207
5.3. Повышение эффективности работы оборудования для непрерывной разливки стали...210
5.3.1. Использование покрытий для снижения потерь аргона
через стаканы - дозаторы...210
5.3.2. Применение алюминиевого покрытия для повышения антифрикционных свойств плит шиберных затворов...21.4
5.4. Восстановление кристаллизаторов МНЛЗ путем нанесения газотермических покрытий...215
5.5. Применение алюминиевого покрытия для экранирования подката
на рольгангах ШПС горячей прокатки...228
5.6. Выводы по главе...233
6. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ" С ПОВЫШЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ НА МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГАЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ...236
6.1. Применение алюминиевого покрытия для повышения жаростойкости стальных заготовок при нагреве под обработку давлением...236
6
6.2. Использование композиционных покрытий для повышения эффективности нагрева заготовок из титановых сплавов под обработку давлением...243
6.3. Технология получения листов (листовой заготовки) с алюминиевым покрытием...246
6.4. Получение электросварных труб с внутренним покрытием из листовой заготовки с покрытием...252
6.5. Получение стальной проволоки с алюминиевым покрытием...259
6.6. Выводы по главе...269
ВЫВОДЫ...272
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК...275
ПРИЛОЖЕНИЯ...293
