Page 43 - дисертація Головчук
P. 43
43
1.5 Застосування електродугового напилення з використанням ПД
для захисту нагрівних елементів теплових електростанцій
В роботах спеціалістів Фізико-механічного інституту досліджувалось
застосування методу електродугового напилення покриттів з порошкових
дротів, з метою підвищення ресурсу роботи поверхонь нагріву котлів теплових
електростанцій. У роботах [135-139]. досліджували механізм формування
електродугових покриттів з порошкових дротів та встановли, що на склад
окиcних плівок у структурі покриттів із ПД впливає кількісний вміст
легувальних елементів на поверхні краплин. Встановлено, що на відміну від
суцільних матеріалів, електродугові покриття є пористими із відкритою
пористістю і для них є характерним інтенсивне окиснення як поверхні покриття
так і в порах всередині між ламелями покриття, а також на межі між покриттям
та підкладкою. Поверхнева оксидна плівка формується неоднорідною за
товщиною та міцно як анкерами вростає у пори покриття. На відміну від товстої
плівки, що формується на нелегованих сталях та при досягненні певної
товщини легко відшаровується внаслідок напружень, що виникають в оксидній
плівці, оксидна плівка на електродугових покриттях з ПД навіть при великих
товщинах (до 500 мкм) не відшаровується від стальної основи. Внутрішнє
окиснення реалізується шляхом заповнення пор між ламелями у покритті
продуктами корозії. Оксидні плівки, що утворюються на границі між основою
та покриттям є небажаними, так як при досягненні достатньої товщини вони
відривають покриття від стальної основи. Тонкі міжламелярні оксидні плівки
мікронної та нанометрової товщини, що формуються в процесі
високотемпературних випробовувань навпаки сильно збільшують міцність на
розрив покриттів та його абразивну та газоабразивну зносостійкість. Виявлено,
що збільшення вмісту оксидів між ламелями електродугових покриттів системи
легування Fe–Cr–B–С–Al від 2…4 до 12…14 %. після експозиції на протязі 1000
год за температури 600°С зумовлює зростання модуля пружності покриттів від
70…75 до 170..180 Гпа [140]. Так як електродугові покриття формуються із