ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ТЕРМІЧНЕ НАПРУЖЕННЯ ПЛАЗМОВОГО ПОКРИТТЯ
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6885-2023-3-4Ключові слова:
плазмове покриття, модуль пружності, механічне напруження, відносна деформація, градієнт температури.Анотація
Мета роботи. Полягає у розробці методу визначення фізико-механічних характеристик, внутрішніх напружень та когезійної міцності плазмового покриття.
Методи дослідження. Експериментальні методи дослідження зразків плазмового покриття на вигін та математичні методи теорії опору матеріалів.
Отримані результати. Виконано дослідження механічних властивостей плазмового покриття ПРНХ15СР2 при випробуванні на вигин. Визначені значення сил та моментів сил пружності при вигині у залежності від деформації зразка плазмового покриття. Розраховано залежність напруження від відносної деформації покриття. Визначено модуль пружності та когезійну міцність для зовнішньої і внутрішньої поверхонь покриття. Визначено товщину шару мікротріщин, який зменшує міцність та жорсткість зовнішньої поверхні покриття.
Наукова новизна. Показано, що при визначенні механічних характеристик покриття, зчепленого з основою, виникає систематична похибка внаслідок невизначеності внутрішнього напруження у покритті. Тому для вимірювання запропоновано використання відшарованих від основи зразків, які практично позбавлені внутрішнього напруження. Для внутрішньої поверхні покриття модуль пружності і міцність дещо вищі, ніж для зовнішньої. Виявлена відмінність пов'язується з наявністю градієнта температури при нанесенні покриття та розподілом залишкових напружень по товщині покриття. Визначено залежність між потужністю плазмотрона та градієнтом залишкових термічних напружень у покритті.
Практична цінність. Отримані результати мають практичну цінність для визначення умов гарантованого збереження цілісності покриття при наявності залишкових напружень та розрахунку його максимальної товщини на поверхні основи. Показано, що при зменшенні потужність плазмотрона зменшується градієнт термічних напружень і максимальне напруження на поверхні покриття. Тому рекомендовано використання дротового, а не порошкового плазмотрона, що зменшує термічні напруження удвічі.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
