СРАВНЕНИЕ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ЭЛЕКТРОИСКРОВЫХ ПОКРЫТИЙ И ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОГО СПЕЧЕННОГО МАТЕРИАЛА

Одним из перспективных методов получения порошка практически из любого токопроводящего материала, в том числе и твердого сплава, отличающихся относительно невысокими энергетическими затратами и экологической чистотой процесса, является метод электроэрозионного диспергирования (ЭЭД). К настоящему времени в научно-технической литературе отсутствуют полноценные сведения по влиянию исходного состава, режимов и среды получения на свойства дисперсных систем и рекомендации по эффективному построению технологий их спекания и упрочнения, что сдерживает широкое при-менение данного метода. Для упрочнения спеченных деталей наиболее целесообразно использовать электроискровую обработку (ЭИО). ЭИО отличается технологической гибкостью, дешевизной и позволя-ет получать покрытия с широким диапазоном свойств. Однако во многих случаях свойства электро-искровых покрытий зависят как от состава, структуры и свойств электродного материала, так и свойств материала подложки. Для разработки комплексной технологии получения дисперсных систем электроэрозионным диспергированием и их упрочнения электроискровой обработкой, обладающих повы-шенными физико-механические характеристиками и эксплуатационными свойствами, требуется проведение комплексных теоретических и экспериментальных исследований. Целью настоящей работы являлось исследование элементного состава электроискровых покрытий (ЭИП) и электроэрозионного спеченного материала подложки из быстрорежущей стали. При постановке экспериментов был получен металлический порошок из отходов быстрорежущей стали марки Р6М5 на установке для электро-эрозионного диспергирования токопроводящих материалов. Полученный электроэрозионный порошок состоял из частиц сферической и эллиптической формы размером от 25 нм до 50 мкм. Средний размер частиц порошка составлял 19,72 мкм, а удельная площадь поверхности - 16725,95 см²/см³. Прессование электроэрозионного порошка проводили гидростатическим методом на прессе фирмы EPSI. Порошок засыпали в резиновую герметичную форму и помещали в рабочую камеру гидростата, в котором создавали давление жидкости в 300 МПа с помощью насоса высокого давления. Для спекания порошкового электроэрозионного материала использовали вакуумную печь Nabertherm VHT 8/22 GR. Спекание проводилось при температуре 1050^оC в течение 2 часов в вакууме. Электроискровые покрытия на спе-ченных образцах из электроэрозионной быстрорежущей стали получали электродами марки ВК8 на установке UR-121. С помощью энерго-дисперсионного анализатора рентгеновского излучения фирмы EDAX, встроенного в растровый электронный микроскоп «QUANTA 200 3D», были получены спектры характеристического рентгеновского излучения в различных точках на поверхности образца и по поперечному шлифу. На основании проведенных исследований установлено, что основными элементами в электроискровом покрытии являются железо, молибден и вольфрам, а в подложке - только железо и молибден.

отходы быстрорежущей стали Р6М5, электроэрозионное диспергирование, порошок, прессование, спекание, элементный состав, high-speed steel Р6М5 waste, electroerosion dispersion, powder, pressing, sintering, elemental composition

1. Агеев Е.В., Латыпов Р.А. Получение и исследование заготовок твердого сплава из порошков, полученных электроэрозионным диспергированием вольфрамсодержащих отходов // Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. 2014. № 5. С. 50-53.

2. Агеев Е.В., Семенихин Б.А., Латыпов Р.А. Метод получения наноструктурных порошков на основе системы WC-Cо и устройство для его осуществления // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2010. № 5. С. 39-42.

3. Оценка эффективности применения твердосплавных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов, при восстановлении и упрочнении деталей композиционными гальваническими покрытиями / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов // Упрочняющие технологии и покрытия. 2011. № 9. С. 14-16.

4. Проведение рентгеноспектрального микроанализа твердосплавных электроэрозионных порошков / Е.В. Агеев, Г.Р. Латыпова, А.А. Давыдов, Е.В. Агеева // Известия Юго-Западного государственного университета. 2012. № 5-2 (44). С. 99-102.

5. Латыпов Р.А., Агеев Е.В., Давы-дов А.А. Восстановление и упрочнение деталей машин и инструмента с использованием порошков, полученных электроэрозионным диспергированием вольфрамсодержащих отходов // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2013. № 12. С. 23-28.

6. Агеев Е.В., Семенихин Б.А., Латыпов Р.А. Исследование влияния электрических параметров установки на процесс порошкообразования при электроэрозионном диспергировании отходов твердого сплава // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009. Т. 11. № 5-2. С. 238-240.

7. Агеев Е.В., Латыпов Р.А., Угримов А.С. Металлургические особенности получения твердосплавных порошков электроэрозионным диспергированием сплава Т15К6 в бутаноле // Электрометаллургия. 2016. № 4. С. 28-31.

8. Иванов В.И., Кислов С.В., Лезин П.П. Электроискровая обработка металлических поверхностей в механизированном режиме: электрод-инструменты // Труды ГОСНИТИ. 2013. Т. 111. № 2. С. 71-76.

9. Электроискровая обработка металлов - универсальный способ восстановления изношенных деталей / Ф.Х. Бурумкулов, В.П. Лялякин, И.А. Пушкин, С.Н. Фролов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2001. № 4. С. 23-28.

10. К вопросу получения в электроискровых покрытиях аморфных и нанокристаллических структур / А.В. Коломейченко, И.С. Кузнецов, А.Ю. Родичев, Т.Г. Пеняшки // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2015. № 5. С. 33-36.

11. Пат. 2449859, Российская Федерация, C2, B22F9/14. Установка для получения нанодисперсных порошков из токопроводящих материалов / Агеев Е.В.; заявитель и патентообладатель Юго-Запад-ный государственный университет. № 2010104316/02; заяв. 08.02.2010; опубл. 10.05.2012. 4 с.