Исследование и разработка процессов получения композиционных дисперсных материалов для газотермического напыления покрытий, ХТО и получения специальных изделий методами: диффузионного легирования порошков сталей аустенитного класса; СВС-процессов; химического и электрохимического плакирования, механического легирования порошков керамики. Этап «разработка и исследование СВС-процессов получения композиционных порошков на основе боридов хрома, железа, циркония, вольфрама для ХТО конструкционных и инструментальных сталей»

Abstract

Объектом исследования являются композиционные синтезированные порошковые среды для борирования высокой насыщающей способности, полученные в режиме СВС – процесса и используемые для термодиффузионного упрочнения инструмента и технологической оснастки. Цель работы: получение с использованием СВС - процесса новых композиционных порошков на основе бора, хрома, циркония, и вольфрама с высокой насыщающей способностью и последующее создание с их использованием технологии термодиффузионного упрочнения инструмента и технологической оснастки, применяемых на предприятиях Республики Беларусь. С использованием термодинамического моделирования определены вещества, которые при последующей химико-термической обработке из синтезированных сред являются источниками атомов бора. Доказано, что введение в порошковую среду оксидов либо чистых тугоплавких металлов дает возможность варьирования толщиной диффузионного слоя, его химическим составом и соотношением боридных фаз. Разработаны режимы химико-термической и термической обработки, применение которых обеспечило получение на упрочняемых конструкционных и инструментальных сталях боридных покрытий пониженной хрупкости и высокой твердости, а также твердого и прочного подслоя. Предложены методы регенерации отработанных борирующих сред, дающие возможность их многократного использования с сохранением насыщающей способности. Разработаны технологические схемы синтезирования композиционных порошков на основе боридов хрома, циркония, вольфрама и железа; а также технология получения с их использованием защитных покрытий с высокой твердостью и износостойкостью. Полученные результаты могут быть использованы в приборостроительной, машиностроительной, топливно-энергетической промышленности Республики Беларусь для повышения эксплуатационных характеристик деталей машин и инструмента.