Оптимізація зносостійкості покриттів методом електроіскрової обробки

Abstract

В магістерській роботі встановлено, що одним з найбільш перспективних методів є електроіскрова обробка, при якій потоками частинок високої щільності енергії забезпечується створення поверхневих структур з підвищеними механічними та триботехнічними властивостями при значній простоті технологічного обладнання та економічності процесу. Встановлено, що товщина покриття залежить від хімічного складу матеріалу легуючого електрода та енергетичних режимів ЕІО: найбільша товщина покриття утворюється при обробці електродом ІМХ2, що в 4 рази більше, ніж при обробці серійним електродом Т15К6; підвищення енергетичних режимів ЕІО призводить до збільшення товщини покриття незалежно від матеріалу легуючого електрода, що дозволяє рекомендувати ЕІО електродами Т15К6, ІМХ2, Ш2 для підвищення зносостійкості та відновлення зношених поверхонь деталей вузлів тертя машин. Методами планування факторного експерименту та статистичної обробки отриманих даних досліджено вплив режимів ЕІО сталевих поверхонь на зносостійкість металополімерної трибосистеми, а також встановлені оптимальні режими обробки: напруга U = 145-150 В, ємність конденсаторів С = 225-230 мкФ, тривалість обробки t = 4 хв/см2, що забезпечують найбільше зниження швидкості зношування полімерного контртіла та рекомендовані при розробці технологічних процесів електроіскрової обробки.

In the master's thesis it is established that one of the most promising methods is electrospark processing, in which the flow of high energy density particles provides the creation of surface structures with high mechanical and tribotechnical properties with considerable simplicity of technological equipment and process efficiency. It is established that the coating thickness depends on the chemical composition of the alloying electrode material and EEC energy regimes: the largest coating thickness is formed during treatment with IMX2 electrode, which is 4 times more than when treated with serial electrode T15K6; increasing the EEC energy regimes leads to an increase in the thickness of the coating regardless of the material of the alloying electrode, which allows us to recommend EEC electrodes Т15К6, ІМХ2, Ш2 to increase wear resistance and restore worn surfaces of parts of friction units. The influence of EEC steel surface modes on the wear resistance of metal-polymer tribosystem was investigated by methods of factor experiment planning and statistical processing of the obtained data, and optimal processing modes were established: voltage U = 145-150 V, capacitor capacity C = 225-230 μF, processing time t = 4 min/cm2, which provide the greatest reduction in the wear rate of the polymer counterbody and are recommended in the development of technological processes of electrospark treatment.