При дослідженні оплавленних
плазмових покриттів системи ВТН на основі із сталі У8 використовувалась
програма "Оі§ітар", за допомогою якої виявлені основні елементи. На межі
"покрит-тя-основа" відбувається взаємодія елементів з вірогідним
утворенням складних сполук типу У-Сг, Ре-Сг, У-Ре-Сг. Водночас, як
свідчать результати рентгеноспектрального аналізу, в цій зоні
спостерігається підвищений вміст вуглецю. Це, напевне, є основною
причиною окрихчення межі поділу покриття з підкладкою і появи
магістральних тріщин. Побічним підтвердженням цього є підвищення
мікротвердості перехідної зони і значний перепад твердості від покриття до
основи (рисі 1.2, крива 5).
Попереднє топографічне вивчення
особливостей покриття на сталі 12Х18Н9Т показало повну відсутність
мікротріщин і пор, з ідеальною межею поділу "покриття-основа" (рисі
1.6,а). Під час дослідження мікроструктури, одержаної в режимі "фазовий
контраст", виявлено сіру зону завтовшки 1,5-2,0 мкм, що прилягає з
боку основи до межі поділу. Із наведеного кількісного аналізу (рисі 1.7) в
шести точках можна зробити висновок, що в точках Т2,
Т3 (сіра зона) різко підвищується вміст хрому, марганцю та
ванадію. Точки Т,, Т2 належать до основи, а Т3,
Т4, Т5, Т6 — до покриття. Відстань
між точками становить 20 мкм.
Вивчаючи розподіл наявних
елементів з використанням програми "Ощітар", була виявлена взаємодія
між елементами Ре-У, Ре-Сг, У-Сг, Ре-У-Сг. Крім того, криві розподілу за
програмою "Ьаішкап", а також дані, одержані на мікроаналізаторі "СатеЬах
8X50", підтвердили раніше зроблене припущення про природу сірої зони і
взаємне розчинення хімічних елементів на межі "покриття-основа". Так,
залізо основи взаємодіє на межі "покриття-основа" з хромом і ванадієм, а
потім розчиняється в покритті. Завдяки такій взаємодії можливе, як
зазначалось раніше, утворення сполуки Ре-Сг-V. Нікель не бере участі в
дифузійних процесах, а лише розчиняється в покритті.
Таким чином, проведені
дослідження мікроструктури оплавленого плазмового покриття і дані
локального рентгеноспектрального аналізу свідчать про взаємне
дифузійне масоперенесення титану, ванадію, хрому в основу і заліза та
марганцю з основи в покриття, внаслідок взаємодії розплавленого
лазером покриття і твердої основи. Межа між покриттям і стальною
підкладкою стає розмитою і являє собою тверді розчини легуючих елементів у
залізі.
У результаті триботехнічних
випробувань встановлено підвищення стійкості проти зношування
оплавлених покриттів порівня-
