Глушко Сергей Петрович, доцент кафедры «Системы управления и технологические комплексы», кандидат технических наук, доцент
350072, РФ, г. Краснодар, ул. Московская, д. 2 А
Glushko, Sergey P. associate professor of the Control Systems and Technological Complexes Department, Cand.Sci. (Eng.), associate professor
2, Moskovskaya St., Krasnodar, 350072, RF
Introduction. The work objectives were the analysis and application of the technology of electrospark deposition of wear-resistant metal coatings on cutting tools or machine parts for their hardening or dimensional restoration.
Materials and Methods. The technology, device and principle of operation of the modernized installation intended for electric spark application of wear-resistant metal coatings with composites T15K6, VK8 and VK6 are considered.
Results. To determine the parameters of the upgraded electrospark alloying plant, experiments were carried out on hardening of polished samples made of steel 45 with hard alloy T15K6 with dimensions of 25×25×25 mm. As a result of using the experiment planning method, the possibility of selecting and adjusting the installation parameters was confirmed. The following parameters were selected for hardening samples made of steel 45 with hard alloy T15K6: current I = 1-2–A, voltage U = 40-75 V, capacitor bank capacity = 60–100 µF.
Discussion and Conclusions. The use of carbon dioxide as a protective medium enables to increase the number of passes and, accordingly, the number of coating layers to twenty, to obtain a total thickness of up to 0.3 mm with a dense structure without oxides. Coatings of this thickness make it possible not only to strengthen, but also to restore the dimensions of worn machine parts. The parameters of the technological modes of electrospark alloying significantly affect the intensity of coating application and the quality of the resulting surface. A rise in the electrical parameters causes an increase in the intensity of each individual discharge and, within certain limits, contributes to an increase in the amount of the transferred coating material, as well as to deeper transformations of the coated surface in the discharge zone. Thus, an electrospark alloying plant equipped with monitoring and diagnostic tools, as well as with a protective gas supply system, can be used for hardening and restoring machine parts and cutting tools.
Введение. Целями работы явились анализ и применение технологии электроискрового нанесения износостойких металлических покрытий на режущие инструменты или детали машин для их упрочнения или восстановления размеров.
Материалы и методы. Рассмотрена технология, устройство и принцип действия модернизированной установки, предназначенных для электроискрового нанесения износостойких металлических покрытий композитами Т15К6, ВK8 и ВK6.
Результаты исследования. Для определения параметров модернизированной установки электроискрового легирования проведены эксперименты по упрочнению твердым сплавом Т15К6 шлифованных образцов из стали 45 размерами 25×25×25 мм. В результате опытов с использованием метода планирования эксперимента подтверждена возможность выбора и регулирования параметров установки. Для упрочнения образцов из стали 45 твердым сплавом Т15К6 выбраны следующие параметры: сила тока I = 1–2 А, напряжение U = 40–75 В, емкость конденсаторной батареи 60–100 мкФ.
Обсуждение и заключение. Применение в качестве защитной среды углекислого газа позволяет увеличить число проходов и, соответственно, число слоев покрытия до двадцати, получать итоговую толщину до 0,3 мм с плотной структурой без оксидов. Покрытия такой толщины дают возможность не только упрочнять, но и восстанавливать размеры изношенных деталей машин. Параметры технологических режимов электроискрового легирования существенно влияют на интенсивность нанесения покрытий и качество получаемой поверхности. Повышение электрических параметров ведет к увеличению интенсивности каждого отдельного разряда и в определенных пределах способствует повышению количества переносимого материала покрытия, а также к более глубоким преобразованиям покрываемой поверхности в зоне разряда. Таким образом, установку электроискрового легирования, оснащенную средствами контроля и диагностики, а также системой подачи защитного газа, можно использовать для упрочнения и восстановления деталей машин и режущих инструментов.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.