Износостойкие покрытия: свойства, структура, технологии получения. Циркин А.В. - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

8
В основе методов ХОП лежат гетерогенные химические реакции в паро-
газовой среде, окружающей РИ, в результате которых образуется покрытие,
конденсирующееся на поверхности РИ. Исходными компонентами для процес-
сов служат газообразные галогениды, при взаимодействии которых с другими
реагентами (водородом, аммиаком, окисью углерода и др.) образуются и кон-
денсируются необходимые покрытия [1].
При массовом производстве пластин с покрытиями обычно применяют
процесс водородного восстановления пара галогенида тугоплавкого металла. В
процессе получения покрытия температура (порядка 1000 °С) играет важней-
шую роль и сильно влияет на скорость осаждения, структуру и свойства покры-
тий.
Отличительной особенностью покрытий, полученных методами ХОП, яв-
ляется формирование хрупкой переходной зоны между покрытием и твердым
сплавом, обычно называемой
η
-фазой. Формирование переходной зоны связа-
но с интердиффузионными реакциями между насыщающим тугоплавким ме-
таллом из парогазовой смеси и компонентами твердого сплава [1]. Наличие пе-
реходной зоны нежелательно, так как ведет к снижению прочности режущего
клина. Для уменьшения толщины переходной зоны применяют многослойные
покрытия специальной конструкции, имеющие тонкий нижний слой.
Использование химически осажденных покрытий позволяет повысить
стойкость твердосплавных пластин в 3 - 10 раз в широкой области применения
[1].
Таким образом, ИП, получаемые методами химического осаждения, яв-
ляются достаточно эффективным средством повышения работоспособности ин-
струмента. Однако данные методы (ХОП) имеют следующие недостатки:
- высокая температура протекания процесса (порядка 1000 °С), не позво-
ляющая применять данные методы для упрочнения РИ из быстрорежущей ста-
ли;
- образование обезуглероженного слоя на границе твердого сплава и по-
крытия вследствие возникновения переходной η-фазы;
- невозможность упрочнения РИ с напаянными твердосплавными пласти-
нами;
- использование данных методов возможно преимущественно при массо-
вом и крупносерийном производстве РИ с покрытием.
в) методы физического осаждения покрытий
Процессы физического осаждения покрытий (ФОП) обычно включают
вакуумное испарение тугоплавкого металла-образователя соединения покры-
тия, его частичную или полную ионизацию, подачу реакционного газа, химиче-
ские и плазмохимические реакции, конденсацию покрытия на рабочих поверх-
ностях РИ.
Среди методов ФОП наибольшее распространение в нашей стране полу-
чил метод конденсации ИП из плазменной фазы в вакууме с ионной бомбарди-

Страницы