Порошкообразный материал для нанесения защитного покрытия

 

Порошкообразный материал состоит из смеси двух порошков. Первый порошок на основе железа имеет следующий состав, мас.%: углерод 4,5; хром 34; кремний 1,7; марганец 2,7; бор 1,6. Второй порошок на никелевой основе имеет следующий состав, мас. %: углерод 0,8 - 1,2; хром 16 - 18; кремний 3,8 - 4,5; бор 2,9 - 4,0; железо - не более 5. Материал может работать в условиях повышенного износа с ударными нагрузками.

Изобретение относится к области нанесения покрытий и может быть использовано в машиностроении для получения защитных покрытий на деталях машин, работающих в условиях повышенного износа.

Известен порошкообразный материал для нанесения защитного покрытия, состоящий из смеси двух порошков, содержащих хром, железо, бор, никель, кремний и углерод (см. патент СССР N 1577706, C 23 C 4/10, 1990).

Недостатком известного порошкообразного материала является его низкая износостойкость при ударно-абразивном изнашивании поверхности, которая упрочнена с использованием порошков, входящих в состав порошкообразного материала, ввиду увеличенного содержания количества карбидов.

В основу изобретения поставлена задача создания порошкообразного материала, который может работать в условиях повышенного износа с ударными нагрузками.

Поставленная задача решается тем, что в порошкообразном материале, состоящем из смеси двух порошков, содержащих хром, железо, бор, никель, кремний, углерод, первый порошок имеет основу железо и соответственно следующий мас.% состав: углерод 4,5, хром 34, кремний 1,7, марганец 2,7 и бор 1,6, а второй порошок имеет никелевую основу и следующий мас.% состав: углерод 0,8 - 1,2, хром 16 - 18, кремний 3,8 - 4,5, бор 2,9 - 4 и железо не более 5.

В связи с тем, что первый порошок имеет основу железо и соответственно указанный выше мас.% состав, а второй порошок имеет никелевую основу и соответственно свой, указанный также выше, мас.% состав, обеспечивается получение композиционного материала, который может работать в условиях повышенного износа с ударными нагрузками.

Порошкообразный материал для нанесения защитного покрытия содержит два порошка. Первый порошок имеет основу железо и соответственно следующий состав, мас.%: углерод - 4,5 хром - 34 кремний - 1,7 марганец - 2,7 бор - 1,6 железо - остальное а второй порошок имеет никелевую основу и соответственно следующий состав, мас.%: углерод - 0,8 - 1,2 хром - 16 - 18
кремний - 3,8 - 4,5
бор - 2,9 - 4
железо - не более 5
никель - остальное
Для напыления смесей этих порошков были подобраны режимы напыления. Поскольку температура плавления первого порошка 1300^oC, а второго 990^oC, то при напылении необходимо предварительно прогреть поверхность, на которую напыляются порошки, не ниже 93^oC и температуру напыляемых частиц поддерживать в пределах 1100^oC. При этой температуре происходит плавление второго порошка, а первый начинает плавиться при дальнейшем оплавлении нанесенного на поверхность покрытия.

При оплавлении перегревать покрытие до полного расплавления не следует, так как в этом случае первичные кристаллы карбидов и боридов хрома переходят в жидкий состав и при последующей кристаллизации образуют более хрупкую структуру, ухудшая качество покрытия.

Формула изобретения

Порошкообразный материал для нанесения защитного покрытия, состоящий из смеси двух порошков, содержащих хром, железо, бор, никель, кремний, углерод, отличающийся тем, что первый порошок имеет основу железо и соответственно следующий состав, мас.%:
Углерод - 4,5
Хром - 34
Кремний - 1,7
Марганец - 2,7
Бор - 1,6
Железо - Остальное
а второй порошок имеет никелевую основу и соответственно следующий состав, мас.%:
Углерод - 0,8 - 1,2
Хром - 16 - 18
Кремний - 3,8 - 4,5
Бор - 2,9 - 4
Железо - не более 5
Никель - Остальное