Способ изготовления образца для определения прочности сцепления покрытия с подложкой

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНА ОБРАЗ;;; ЦА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ СЦЕПЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ С ПОДЛОЖКОЙ, основанньй на нанесении покрытия на подложку , отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения прочности сцепления покрытий из самофлюсующихся металлических сплавов при испытании образца , в подложке выполняют канавку, покрытие напыляют на дно канавки до ее заполнения, а образец вырезают из подложки и покрытия в направлении поперек канавки. (Л С Фиг./ „ , 3 Разметка образца для испытания

COOS СОВЕТСНИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН (19) (И) 4151) С 01 N 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Разиетка абразца для испытания

Фиг./

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3689958/25-28 (22) 12.01.84 (46) 07.07.85. Бюл. )) 25 (72) В.Н.Лозинский, М.И.Берзин, С.Г.Довбьпп, Л.В.Нестеренко и И.А.Бабурина (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (53) 620. 179.4(088.8) (56) 1. "Заводская лаборатория", 1977, Р 2, с. 227-228.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 968710, кл. С 01 М 19/04, 1979.. (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ СЦЕПЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ С ПОДЛОЖКОЙ, основанный на нанесении покрытия на подложку, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности определения прочности сцепления покрытий из самофлюсующихся металлических сплавов при испытании образца,в подложке выполняют канавКу, покрытие напыляют на дно канавки до ее заполнения, а образец вырезают из подложки и покрытия в направлении поперек канавки.

1165948

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам изготовления образцов для определения прочности сцепления покрытий с подложками.

Известен способ изготовления образца для определения прочности сцепления покрытия с подложкой, заключающийся в том, что на поверхность подложки напыляют покрытие и закрепляют на покрытии с помощью припоя отрывной элемент И .

Недостатком данного способа является низкая точность определения прочности сцепления покрытия с подложкой при испытании образца из-за размягчения покрытия при скреплении его с отрывным элементом пайкой.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления образца для определения прочности сцепления покрытия с подложкой, основанный на нанесении покрытия на подложку. При этом покрытие напыляют на две одинаковые подложки, устанавливают их покрытиями одну на другую и скрепляют их оплавлением f2), Недостатком известного способа является низкая точность определения прочности сцепления покрытия с подложкой нри испытании образца иэ-эа возникновения шлаковых раковин в центральной части покрытия, обусловленных трудностью выхода газов при оплавлении самофлюсующихся металлических покрытий.

Цель изобретения — повышение точности определения прочности сцепления покрытий из самофлюсующихся металлических сплавов при испытании образца.

Цель достигается тем, что при способе изготовления образца для определения прочности сцепления покрытий с подложкой, основанном на нанесении. покрытия на подложку, в подложке выполняют канавку, покрытие напыляют на дно канавки до ее заполнения, а образец вырезают из подложки и покрытия в направлении поперек канавки.

На фиг.1 показана схема предлагаемого способа изготовления образца, на фиг.2 - образец.

Способ осуществляют следующим образом.

На подложке 1, имеющей форму пря. моугольной пластины, выполняют канавку 2. На дно 3 канавки 2 напыляют покрытие 4 из самофлюсующегося металлического сплава. Напыление производят последовательным нанесением нескольких слоев, количество которых определяется возможностями используемого оборудования и толщиной покрытия 4 в образце. Для исключения образования шлаковых раковин между слоями наносимого покрытия

4 производят оплавление каждого вго слоя. Температуру. оплавления слоев выбирают ниже температуры плавления материала подложки 1, поэтому на вертикальной границе сплавления покрытия 4 с подложкой 1 материал последней не расплавляется и покрытие

4 соединяется с материалом подложки

1 за счет диффузии.

При этом на вертикальной стенке 5 канавки 2, которая определяет границу сплавления подложки 1 с покрытием 4, образуется равномерное по поверхности сцепление покрытия 4 с подложкой 1 ввиду наличия свободной поверхности каждого слоя наносимого покрытия 4, с которой улетучиваются газы при оплавлении слоев покрытия 4. !

После заполнения канавки 2 покрытием 4 и получения однородного слоя нанесенного покрытия 4 подложку разрезают на бруски перпендикулярно границе сплавления, из которых затем вырезают образцы для испытания. При этом каждый образец вы резают из материала подложки 1 и материала покрытия 4 в направлении поперек канавки 2 таким образом, чтобы граница сплавления покрытия 4 с подложкой 1 была перпендикулярна оси образца и делила его на две части, одна из которых выполнена из материала подложки 1, а другая— из материала. покрытия 4.

При необходимости изготовления образцов с головками на подложке предусматривают приливы 6 и .7.

Пример . На подложку 1 размером (100-150) 70 20 мм напыляют порошковый самофлюсующийся сплав

Ж-14, применяемый для газопорошковой наплавки рельсов. При напылении покрытия на вертикальную стенку 5 поворачивают ось мунштука (не показан) орелки так, чтобы она состав65948

ФФЯ. 2

Составитель В.Свиридов

Редактор АЛандор Техред М.Гергель КоРРектоР E,Ñèðoõìàí

Заказ 4302/36 Тираж 891 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 ° . Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 11 ляла угол со стенкой 5 примерно 75, ::т.е. такой же угол, который образуется при напылении на горизонтальную поверхность. Напыление покрытия 4 производят последовательным нанесением нескольких слоев, а именно

3- 4. Толщина. каждого слоя составляет 1,0-1,5 мм. Температуру оплавления каждого слоя нанесенного покрытия 4 выбирают в пределах 9001000 С. После получения однородного слоя покрытия 4 толщиной 3-6 мм подложку разрезают на бруски шириной

15-25 мм, из которых вырезают образцы.

Изготовленный таким образом образец закрепляют в зажимах испытательной машины, нагружают до разрушения и по величине нагрузки и площади поперечного сечения образца определяют прочность сцепления покрытия 4 с подложкой 1 на отрыв. В случае не4 обходимости учета влияния касатель- ных напряжений на прочность сцеппения покрытия 4 с подложкой 1, в подложке 1 выполняют канавку 2 с наклонной стенкой.

Одновременно определяют прочность сцепления покрытия с подложкой иа нескольких образцах, изготовленных в одном режиме напыления, производят

10 статистическую обработку результатов и находят среднюю величину прочности сцепления покрытия с подложкой.

Изобретенис позволяет повысить точность определения прочности сцепt$ ления покрытий иэ самофпюсующихся металлических сплавов при испытании образцов за счет создания равномерного по всей поверхности сцепления напыпенного и оплавленного покрытия с

20 подложкой путем обеспечения выхода газов с поверхности каждого слоя по-. крытия.