Appliance Prospects of Duplex Technology
The advantages of duplex technology are demostrated. It is shown that the composition “nitrided steel substrate PVD-coating“ is characterized by an optimal stress-strain state in comparison with the composition “steel substrate — PVD-coating,” both in terms of residual and operating stresses. It was found that durability of the steel needle clappers of stop valve hardened by duplex technology under erosion-corrosion wear the is more than 10 times better than that of uncoated ones.
Е.Б. Сорока, А.В. Рутковский, В.И. Калиниченко,
Институт проблем прочности им. Г.С. Писаренко НАН Украины
В последнее время наблюдается бурное развитие комбинированных процессов поверхностного упрочнения, которые включают последовательное применение нескольких различных технологий. В научно-технической литературе полученные таким образом поверхностные слои получили название дуплексных и триплексных в зависимости от количества использованных технологий. Применение комбинированных технологий позволяет улучшить эксплуатационные характеристики системы «основа — покрытие». Преимущества комбинированных технологий подтверждаются множеством исследований.
Дополнительная лазерная обработка электроискровых покрытий значительно улучшает эксплуатационные характеристики изделий с покрытиями, снижая шероховатость, повышая микротвердость покрытия и сопротивление износу [Лазерная обработка режущего инструмента с электроискровым покрытием / А.С. Орлов, А.И. Орлова, В.В. Селезнев. Электроискровое легирование и последующая обработка инструмента из быстрорежущих сталей / М.С. Ковальченко, А.В. Паустовский, В.П. Ботвинко]. В работах: «Ионно-лучевая и ионно-плазменная обработка материалов» (К.К. Кадыржанов, Ф.Ф. Комаров, А.Д. Погребняк) и «Дуплексная обработка никелевого сплава, нанесенного на подложку» (Погребняк А.Д., Василюк В.В., Алонцева Д.Л.) показано, что твердость, износостойкость и устойчивость к коррозионному износу стальных поверхностей с покрытиями на основе Ni-Cr (Fe, Si, B) можно повысить за счет дальнейшего оплавления покрытия электронным пучком или плазменной струей. Комбинированные нанокомпозитные защитные покрытия толщиной 80–110 мкм, например, TiCrN/NiCr (Fe, Si, B) и TiNAl/NiCr (Fe, Si, В) или Ti-Si-N/WC-Co-Cr; Ti-Si-N/Cr3C2-Ni- NiCr, создаваемые на основе комбинации детонационного или плазменно-детонационного методов и одного из методов PVD, применяются как восстанавливающие [Структура и физико- химические свойства комбинированных нанокомпозитных защитных покрытий / А.Д. Погребняк, М.М. Даниленок, Ф.Ф. Комаров; Многокомпонентные, нанокомпозитные покрытия на основе Ti-Si-N, их струкртура и свойства / А.Д. Погребняк, В.М. Береснев, Ф.Ф. Комаров].