Исследование и разработка технологии формирования слоистой композиционной структуры на антифрикционных сплавах и изделиях методами высокоэнергетического воздействия

Abstract

Объектом исследования являются слоистые антифрикционные композиционные материалы на основе цветных сплавов с армирующей составляющей на основе сплавов системы железо-никель наносимые путем лазерной и индукционной наплавки. Цель работы – Разработка процесса формирования слоистой композиционной структуры с использованием процессов лазерного и индукционного нагрева на антифрикционных сплавах на основе меди и алюминия, для использования в различных отраслях промышленности. В процессе работы проводились экспериментальные исследования по созданию покрытий совмещенным методом лазерной и индукционной наплавки. Было установлено, что использование для наплавки цельно кусковых материалов для создания матричной фазы обеспечивает меньшие припуски на механическую обработку в отличии от ввода матричного состава в виде стружки или порошка, смешенного с армирующей составляющей. Было выявлено, что разрушение образцов после лазерной наплавки сопровождается меньшими пластичными свойствами по сравнению с образцами, полученными комбинированной лазерной и индукционной наплавкой. Установлена взаимосвязь пластичных и прочностных свойств композиционного материала от степени его обработки, и показало увеличение пластичных свойств на 20%. Была установлена зависимость точности получаемых изделий от способа укладки армирующего материала, показавшая что, для индукционной наплавки с использованием цельно кусковых материалов для создания матричной фазы обеспечивает уменьшение припусков на механическую обработку на 15-20% по сравнению с вводом матричного состава в виде стружки или порошка смешенного с армирующей составляющей.