Способ нанесения покрытий на стальные изделия

Авторы патента:

C23C7 - Покрытие металлических материалов; покрытие других материалов металлическим материалом (металлизация текстильных изделий D06M 11/83; декоративная обработка текстильных изделий местной металлизацией D06Q 1/04); химическая обработка поверхности; диффузионная обработка металлического материала; способы покрытия вакуумным испарением, распылением, ионным внедрением или химическим осаждением паров вообще (для специфических целей см. соответствующие классы, например для производства резисторов H01C 17/06); способы предотвращения коррозии металлического материала, образования накипи или корок вообще (обработка металлических поверхностей или покрытие металлов электролитическим способом или способом электрофореза C25D,C25F)

СПОСОБ.НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ НА СТАЛЬНЫЕ ИЗДЕЛИЯ, включающий подогрев изделий, нанесение покрытия напылением и последующий отжиг при 500-680 С, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения прочности сцепления покрытия с основой, перед операцией подогрева изделия закаливают На мартенсит.

69) (и) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(Я) С 23 С g/00"" !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1 1 у

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЙЯ= вЂ”.

К ABTOPCH0MV. СВИДЕТЕЛЬС РВУ (21 ),3467148/22-02 (22) 07.04.82 (46) 30.12.83. Бюл. )) 48 (72) В.С.Ивашко, Е.П.Генин, В.В.Бродко и Ю.Й.Гафо (71) Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии (53) 621.793.7(088.8) (56) 1. Патент Англии )) 1284600, кл. С 23 С 7/00, 1972.

2. Елютин В.П. Высокотемпературные материалы. Т, 2, )4,, "Металлургия", 1973, с. 352-353, (54)(57) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ

НА СТАЛЬНЫЕ ИЗДЕЛИЯ, включающий подогрев изделий, нанесение покрытия напылением и последующий отжиг при

500-680 С, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности . сцепления покрытия с основой, перед операцией подогрева иэделия закаливают на мартенсит.

1063859

Составитель Е. Гриц

Редактор С. Квятковская Техред А.Бабинец корректор А, Повх

Тираж 9 56

Подписное

Заказ 10478/29

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-3 5, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к нанесению покрытий газотермическими методами, . в частности к гаэотермическому нанесению покрытий на стальные иэделия, и может быть использовано в машиностроительных отраслях промышленности. 5

Извес ген способ газотермического нанесения покрытий, включающий операцию предварительного подогрева иэделия (1) .

Наиболее близким к предлагаемому !О по технической сущности является способ нанесения покрытий на стальные иэделия, включающий подогрев, гаэотермическое напыление покрытия и последующии отжиг при 500-680 С (21.15

Недостатком известных способов является невысокая прочность сцепления покрытия с изделием, обусловленная возникновением в покрытии остаточных напряжений. 20

Цель изобретения - повышение прочности сцепления покрытия с основой.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу включающему25 подогрев изделия, нанесение покрытия напылением и последующий отжиг при

500-680ОС, перед операцией подогрева изделие закаливают на мартенсит.

Снижение уровня остаточных напря-, жений в покрытии и обусловленное

30 этим повышение прочности сцепления с основой происходит в результате объемных изменений, сопровождающих структурные изменения в закаленной стали при отжиге после нанесения 35 покрытия.

Способ осуществляют следующим образом. Изделие закаливают на мартенсит по режиму, рекомендуемому для данной марки стали. Этим поверх- 40 ность очищают от загрязнений, подог-. ревают до 250-400 С, производят газотермическое нанесение покрытия и производят отжиг при 500-680 С.

Пример 1. Перед нанесением покрытия на втулку из стали 45 (ф 60 ° 100) ее нагревают до 850 С, выдерживают при этой температуре

15 мин, охлаждают в воде до 290 С, затем выдерживают в соляной ванне, подогретой до 290 С в течение 30 мин, и окончательно охлаждают. После этого производят пескоструйную очистку поверхности, подогревают до 300 С и наносят покрытие толщиной 0,25 мм из А1203 °

После нанесения покрытия проводят отжиг изделия при 600 С в течение

1,5 ч.

Результаты испытаний на машине

"Инстрон" по штифтовой методике.йоказывают, что прочность сцепления покрытия с основой составляет 2 2Z 1

2,3 кг/мм, в то время к;.к прочность сцепления для покрытий, получаемых в тех же условиях по известному способу, равна 1,7-1,8 кг/мм

Для покрытия из алюминия адгезия возрастает с 2,2-2,3 до 2,6-2,7 кг/мм

Пример 2. Материал покрытиявЂ” плакированный никелем карбид титана (85% TiC + 15Ъ Ni). Нанесение покрытия осуществляют так же, как в предыдущем примере, только температура отжига составляет 500 C.

Прочность сцепления покрытия с основой составляет 5,1-5,4 кг/мм2, в Фо время как по известному способу прочность сцепления равна 0,390,42 кг/мм, Таким образом, реализация изобретения позволяет заметно повысить прочность сцепления покрытия с основой, что делает целесообразным использование изобретения при нанесе- нии износостойких и защитных покрытий на,изделия в различных отраслях машиностроения.