УДК 621.77
DOI: 10.18503/1995-2732-2020-18-3-34-41
Аннотация
В данной работе приведены результаты исследования упрочняющей поверхностной обработки штока гидроцилиндра методами аддитивных технологий. Рассмотрены три метода упрочняющей обработки поверхностного рабочего слоя: поверхностная закалка лазером, детонационное напыление и лазерная наплавка порошкового сплава. Поверхностная термическая обработка не позволила получить требуемую твердость, что связано с недостаточной скоростью охлаждения, которая достигается при охлаждении металла на воздухе. Детонационное напыление обеспечило получение упрочненного слоя толщиной около 0,25 мм и твердостью более 61 HRC. Лазерная наплавка порошкового материала Fe-4,5Cr-4,5Mo-5,5W-4V на рабочую поверхность штока позволила получить функциональный поверхностный слой с твердостью 52–54 HRC толщиной более 1,0 мм, который при необходимости можно существенно увеличить. Этот метод упрочнения показал перспективность примения не только для повышения износостойкости рабочей поверхности, но и для восстановления геометрических размеров изношенных в процессе эксплуатации деталей.
Ключевые слова
Аддитивные технологии, лазерная наплавка, шток гидроцилиндра, детонационное напыление, прямое лазерное сплавление.
Для цитирования
Повышение эксплуатационных свойств поверхности штока гидроцилиндра аддитивными технологиями / Радионова Л.В., Самодурова М.Н., Быков В.А., Глебов Л.А., Брык А.В.// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2020. Т.18. №3. С. 34–41. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2020-18-3-34-41
1. Ивановский Ю.К., Моргунов К.П. Основы теории гидропривода. Санкт-Петербург: Лань, 2018. 200 с. ISBN 978-5-8114-2955-4. Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. URL: https://e.lanbook.com/book/102590 (дата обращения: 11.07.2020). Режим доступа: для авториз. пользователей.
2. Марутов В.А., Павловский С.А. Гидроцилиндры: Конструкции и расчет. М.: Книга по Требованию, 2012. 172 с.
3. Пневматические и гидравлические цилиндры [Электронный ресурс]: Уральский инжиниринговый центр: официальный интернет-сайт. URL: http://www.cheltec.ru/ (дата обращения: 09.04.2020)
4. Новроцкий К.Л. Теория и проектирование гидро- и пневмоприводов: учеб. для студентов вузов по спец. «Гидравлические машины, гидроприводы и гидроавтоматика». М.: Машиностроение, 1991. 384 с.
5. Повышение эксплуатационных свойств штоков плунжерных насосов с использованием токов высокой частоты / С.И. Богодухов, Е.С. Козик, С.А. Лобода // Заготовительные производства в машиностроении. 2014. № 6. С. 36–39.
6. Токарева И.А., Шалимов Ю.Н. Особенности технологических процессов хромирования из электролитов на основе низковалентных соединений хрома. Технология машиностроения. 2014. №1. С. 35–41.
7. Композиционные электрохимические покрытия на основе никеля / Р. Е. Фомина [и др.] // Вестник Казан. технолог. ун-та. 2018. Т. 21, № 2. С. 70–73.
8. Быков В.А., Радионова Л.В., Самодурова М.Н. Восстановление изношенной поверхности шеек прокатных валков методом прямого лазерного сплавления. MAGNITOGORSK ROLLING PRACTICE 2019: Материалы IV международной молодежной научно-практической конференции / под ред. А.Г. Корчунова. Магнитогорск, 2019. С. 120–122.
9. Samodurova M., Radionova L., Zakirov R. A study of the structural characteristics of titanium alloy products manufactured using additive technologies by combining the selective laser melting and direct metal deposition methods // Materials. 2019. Vol. 12. № 19. https://doi.org/10.3390/ma12193269
10. Samodurova M., Radionova L., Zakirov R. A Study of Characteristics of Aluminum Bronze Coatings Applied to Steel Using Additive Technologies // Materials. 2020. Vol. 13. № 461. doi.org/10.3390/ma13020461
11. Быков В.А., Радионова Л.В., Самодурова М.Н. Восстановление плунжерной пары путем детонационного напыления функционального покрытия // Материалы VI Международной научно-практической конференции моло-дых ученых и студентов: сборник докладов. 2020. С. 200–203.
12. Борисов Ю.С., Петров С.В. Использование сверхзвуковых струй в технологии газотермического напыления // Автомат. сварка. 1995. № 1. С. 41–44.
13. Газотермические покрытия из порошковых материалов: справочник / Ю.С. Борисов, Ю.А. Харламов, С.Л. Сидоренко и др. Киев: Наук. Думка, 1987. 544 с.
14. Chivavibul P., Watanabe M., Kuroda S. Development of WC–Co Coatings Deposited by Warm Spray Process // J. of Thermal Spray Technology. 2008. V. 17, Iss. 5–6. P. 750–756.
15. Плесовских А.Ю., Крылова С.Е., Оплеснин С.П. Импортозамещающая технология изготовления деталей нефтегазодобывающей отрасли с нанесением износостойких покрытий на основе вольфрама // Вестник современных технологий. 2019. № 2 (14). С. 9–14.