Применение разработанной методики оценки кавитационного воздействия для анализа эрозионной стойкости металлокерамических газотермических покрытий

Результат исследований: Вклад в журналСтатьярецензирование

Аннотация

Многие детали машин, работающие в контакте с быстротекущим потоком жидкостей (например, лопасти турбины гидростанций, клапаны, лопасти крыльчатки насосов, корабельные винты, системы охлаждения различных агрегатов и т.п.), подвергаются одному из видов износа - кавитационной эрозии. Исключение или уменьшение кавитационной эрозии является важной задачей, так как позволяет достичь большого экономического эффекта. В данном исследовании использована разработанная и запатентованная методика для оценки стойкости металлокерамических газотермических покрытий (WC-10Co4Cr и WC-20CrC-7Ni) против кавитационной эрозии. Для получения металлокерамических покрытий использовался метод сверхзвукового газовоздушного напыления. Цель работы состояла в испытании новой методики оценки стойкости покрытий против кавитационного воздействия, которая отличается от стандартного метода расположением испытуемого образца относительно жидкости, используемой при испытании. Кроме того, проведен анализ структуры полученных покрытий в исходном состоянии перед испытаниями и изучено их поведение после кавитационного воздействия с применением растровой электронной микроскопии. Критерий потери объема материала в процессе кавитационного воздействия был использован для оценки стойкости покрытий. Результаты проведенных испытаний показали, что покрытие WC-20CrC-7Ni имеет несколько более высокую кавитационную стойкость по сравнению с составом WC-10Co4Cr, несмотря на его немного меньшую среднюю твердость (850±90 HV0,5 против 950±60 HV0,5). Исследование поверхности и поперечных сечений покрытий показало, что они характеризуются разными механизмами эрозионного разрушения. Можно сделать вывод, что наличие дефектов (пор) в структуре покрытий является основной причиной, способствующей снижению их стойкости против кавитационной эрозии. Таким образом, разработанная методика доказала свою эффективность при получении экспериментальных данных для анализа кавитационного износа металлокерамических газотермических покрытий.
Переведенное названиеUSING THE DEVELOPED CAVITATION TEST TO EVALUATE EROSION RESISTANCE OF CERMET THERMAL SPRAYED COATINGS
Язык оригиналаРусский
Страницы (с-по)62-70
Число страниц9
ЖурналИзвестия высших учебных заведений. Порошковая металлургия и функциональные покрытия
Том15
Номер выпуска3
DOI
СостояниеОпубликовано - 2021

Ключевые слова

  • Cavitation erosion
  • Cermet coatings
  • Microstructure
  • Thermal spraying
  • Ultrasonic cavitation test
  • WC–10Co4Cr
  • WC–20CrC–7Ni

Предметные области ASJC Scopus

  • Ceramics and Composites
  • Metals and Alloys
  • Surfaces, Coatings and Films
  • Materials Science (miscellaneous)

ГРНТИ

  • 53.00.00 МЕТАЛЛУРГИЯ

Уровень публикации

  • Перечень ВАК

Fingerprint

Подробные сведения о темах исследования «Применение разработанной методики оценки кавитационного воздействия для анализа эрозионной стойкости металлокерамических газотермических покрытий». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

Цитировать