Технология упрочнения. Технологические методы упрочнения. В 2 т. Т. 1.
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 170 171 172 173 174 175 176... 412 413 414
|
|
|
|
нанесения покрытия, что особенно важно при упрочнении инструмента и оснастки из быстрорежущих и других инструментальных сталей. В настоящее время установки "Булат", ННВ комплектуются оптическими пирометрами "Смотрич". Однако из-за капельной фазы в рабочем пространстве вакуумной камеры и загрязненности смотрового окна продуктами эрозии катода показания пирометра зачастую не соответствуют истинной температуре обрабатываемых деталей. Поэтому необходимо найти эффективный способ контроля температуры поверхности подложки в процессе нанесения покрытий. Эту проблему разрабатывает ряд организаций и предприятий страны: Харьковский физико-технический институт (пирометр ОП-28), НПО "Электрон" (Ленинград), УкрНИИСпецсталь (г.Запорожье), Куйбышевский политехнический институт и др. В настоящее время способ КИБ наиболее широко применяется для реактивного нанесения покрытий из таких твердых материалов, как нитриды, карбиды и окислы титана, циркония, хрома и других металлов. В результате нанесения покрытий стоимость металлорежущего инструмента повышается в 2-5 раз в зависимости от типа обрабатываемого материала, режимов обработки и материала покрытия. Свойства покрытий зависят от режимов их получения, которые должны выбираться конкретно для каждого типа инструмента. Перед нанесением покрытий способом КИБ обычно проводят ионную обработку поверхности изделий, которая очищается от загрязнений. Эта обработка преследует несколько целей. Во-первых, в результате эффекта ионного распыления достигается более высокая степень очистки поверхности; во-вторых, высокая плотность ионного потока в процессе обработки вызывает за счет передачи энергии интенсивный разогрев изделий. Повышение температуры способствует улучшению адгезионных характеристик наносимых впоследствии покрытий. В результате такой обработки на поверхности изделий формируется тонкий переходный диффузионный слой между подложкой и покрытием. Изменение физических свойств изделия в результате ионной обработки является функцией параметров облучения: плотности ионного тока и ускоряющего напряжения. Такая зависимость обусловлена перестройкой при поверхности области изделия за счет напыления ее атомами титана, формирования тонкого переходного слоя на поверхности и изменения состояния его кристаллической решетки. Совокупность этих факторов определяет наличие и величину механических напряжений, возникающих впоследствии на границе раздела покрытие-изделие. ;ЫД1 ъЖ/ИИМхМ:'.^^Х*1ЧЖ"""'1'."1'"|,"5М"1" Ионное облучение не только приводит к очистке поверхности изделия, его разогреву и образованию переходного слоя, но и в значительной степени изменяет свойства самого изделия. Микротвердость покрытия Т1Ы,нанесенного на сталь У8, имеет наименьшее значение в области, прилегающей к границе раздела покрытие-подложка, и возрастает с удалением от нее. На расстоянии 3 мкм от границы микротвердость равна 12,7 ГПа, $ мкм 21,0 ГПа. Дальнейшее увеличение расстояния от границы не приводит к изменению значений микротвердости. Покрытия из нитрида титана, получаемые по технологии КИБ, формируются при обязательном контроле таких технологических параметров, как ток горения дуги, величина напряжения, давление технологического газа, температура подложки. Варьирование этих параметров приводит к изменению характеристик плазменного потока, условий его конденсации на поверхности изделия, последующего роста пленки и, как следствие, к образованию покрытий с различными свойствами. По мере увеличения давления активного газа от 1,310"1 до 1,3 Па уменьшается уровень микроискажений решетки, растет се параметр, приближаясь к значениям, характерным для нитрида титана стехиометрического состава (сс=0,42 нм). Формирование покрытия стехиометрического состава происходит при более равновесных условиях. Это приводит к снижению хрупкости при достаточно высоких значениях температуры, что обеспечивает увеличение стойкости инструмента. Следует отметить, что оптимальное значение давления реакционного газа в рабочей камере должно определяться в каждом конкретном случае. Его величина зависит от состава катода и технологических параметров определенной установки. Рост значений тока горения дуги в первую очередь приводит к изменению плотности ионного тока в плазме (табл. 7.2). В результате изменяется скорость осаждения покрытия и его физические свойства. При различных значениях тока горения дуги в пределах 60+120 А (установка ВУ-1Б, материал катода -титан) плотность тока составляет 3,1+9,5 мА/см2. Зависимость скорости охлаждения покрытия от величины тока горения дуги носит линейный характер, в то время как постоянная кристаллической решетки покрытия и полуширина дифракционных максимумов изменяются нелинейно. Такое различие вызвано тем, что скорость осаждения является линейной функцией плотности ионного тока и изменение остальных параметров обусловлено изменением стехиометрического состава покрытия за счет роста концентрации в нем атомов титана. Анализируя изменение стойкости покрытий из нитрида титана, особо следует остановиться на росте капельной фазы. Известно, что последняя образуется в результате перегрева 347 346
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 170 171 172 173 174 175 176... 412 413 414
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
