The object of research, development or design (in Russian) : Покрытие на основе WC-Co-Cr, нанесенного на подложку из коррозионно-стойкой и жаропрочной стали 30Х13 и технология HVOF.

The object of research, development or design (in Kazakh) : 30Х13 коррозияға төзімді және ыстыққа төзімді болаттан жасалған субстратқа және HVOF технологиясына қолданылатын WC-Co-Cr негізіндегі жабын.

Aim of work (in Russian) : Разработка технологического процесса упрочнении шиберных задвижек путем нанесения покрытий WC-Co-Cr с высокой стойкостью к износу, эрозии и коррозии методом высокоскоростного кислородно-топливного напыления (HVOF), а также изучение закономерностей формирования структуры и свойтсв покрытий WC-Co-Cr в зависимости от режимов напыления.

Aim of work (in Kazakh) : Жоғары жылдамдықты оттегі-отынымен бүрку (HVOF) әдісімен тозуға, эрозияға және коррозияға төзімділігі жоғары WC-Co-CR жабындарын жағу арқылы шиберлік ысырмаларды қатайтудың технологиялық процесін әзірлеу, сондай-ақ бүрку режимдеріне байланысты WC-Co-Cr жабындарының құрылымы мен қасиеттерінің қалыптасу заңдылықтарын зерттеу.

Методы исследования (на русском) : Для исследования морфологии порошка и поперечного сечения покрытий использовалась сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) на микроскопе TESCAN MIRA3 LMH с приставкой энергодисперсионного анализа INCA ENERGY. Оценка пористости покрытий производилась по СЭМ-изображениям с применением программного обеспечения Altami Studio 4.0 для анализа изображений, а также оптического микроскопа Altami MET 5S. Рентгеноструктурный анализ (РСА) порошков и покрытий проводился на дифрактометре X'PertPRO для определения фазового состава. Шероховатость поверхности покрытий оценивалась с использованием профилометра модели 130. Трибологические испытания на трение и износ проводились на трибометре TRB3 по стандартной методике «шар-диск». Оценка абразивного износа покрытий 86WC-10Co-4Cr выполнялась на специальном стенде, включающем сухое песчано-резиновое колесо, в соответствии с ГОСТ 23.208-79. Коррозионная стойкость покрытий исследовалась на потенциостате-гальваностате CS300. Для определения эрозионной стойкости покрытия при комнатной температуре использовалась специализированная установка, соответствующая стандарту ASTM G76-04. Отжиг образцов проводился в условиях высокого вакуума (-0,1 МПа или 0,1 атм.) в муфельной печи VMF4-17PX с высококачественными нагревателями из Mosi2. Для оценки адгезионной прочности покрытия проводились испытания на отрыв в соответствии со стандартом ASTM C633-01, «Стандартный метод испытаний на прочность адгезии или когезии покрытий, нанесенных термическим напылением».

Методы исследования (на казахском) : Ұнтақ морфологиясын және жабындардың көлденең қимасын зерттеу үшін TESCAN MIRA3 LMH сканерлеуші электронды микроскопында INCA ENERGY энергия дисперсиясын талдау префиксімен қолданылды. Жабындардың кеуектілігін бағалау Altami Studio 4.0 кескінді талдау бағдарламалық құралын, сондай-ақ Altami MET 5S оптикалық микроскопын пайдалана отырып, СЭМ кескіндері арқылы жүргізілді. Фазалық құрамды анықтау үшін X ' PertPRO дифрактометрінде ұнтақтар мен жабындардың рентгендік құрылымдық талдауы (MSA) жүргізілді. Жабын бетінің кедір-бұдырлығы 130 модель профилометрінің көмегімен бағаланды. Үйкеліс пен тозуға арналған трибологиялық сынақтар TRB3 трибометрінде стандартты "шар-диск"әдісі бойынша жүргізілді. 86WC-10Co-4Cr жабындарының абразивті тозуын бағалау ГОСТ 23.208-79 сәйкес құрғақ құм-резеңке дөңгелекті қамтитын арнайы стендте орындалды. Жабындардың коррозияға төзімділігі CS300 потенциостат-гальваностатта зерттелді. Бөлме температурасында жабынның эрозияға төзімділігін анықтау үшін ASTM G76-04 стандартына сәйкес келетін арнайы қондырғы қолданылды. Үлгілерді күйдіру жоғары вакуум жағдайында (-0,1 МПа немесе 0,1 атм.) mosi2 жоғары сапалы жылытқыштары бар VMF4-17PX муфель пешінде жүргізілді. Жабынның адгезиялық беріктігін бағалау үшін ASTM c633-01 стандартына сәйкес "термиялық бүріккіш жабындардың адгезиялық немесе когезиялық беріктігін сынаудың стандартты әдісі"сынақтары жүргізілді.

Obtained results and novelty (in Russian) : Научная новизна данной работы заключается в том, что впервые предложено применение HVOF-покрытий с высокими физико-механическими и эксплуатационными характеристиками для упрочнения шиберных задвижек отечественного производства Республики Казахстан. Были проведены комплексные экспериментальные исследования структуры, морфологии, фазового и элементного состава, механических, коррозионных, эрозионных и трибологических характеристик покрытий WC-Co-Cr в зависимости от режимов напыления. В результате проводимых исследований была разработана научная основа получения покрытий WC-Co-Cr методом высокоскоростного кислородно-топливного напыления (HVOF), были получены новые фундаментальные данные о влиянии фракции и состава порошка, соотношении применяемых газов, дистанции напыления и других технологических параметров на структуру и трибологические свойства покрытий WC-Co-Cr.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Бұл жұмыстың ғылыми жаңалығы ҚР отандық өндірісінің шиберлік ысырмаларын нығайту үшін жоғары физика-механикалық және пайдалану сипаттамалары бар HVOF-жабындарды қолдану алғаш рет ұсынылғандығында. Бүрку режимдеріне байланысты WC-Co-Cr жабындарының құрылымы, морфологиясы, фазалық және элементтік құрамы, механикалық, коррозиялық, эрозиялық және трибологиялық сипаттамалары бойынша кешенді эксперименттік зерттеулер жүргізілді. Жүргізілген зерттеулер нәтижесінде жоғары жылдамдықты оттегі-отынымен бүрку (HVOF) әдісімен WC-Co-CR жабындарын алудың ғылыми негізі жасалды, ұнтақтың фракциясы мен құрамының, қолданылатын газдардың арақатынасының, тозаңдану қашықтығының және басқа технологиялық параметрлердің WC-Co-Cr жабындарының құрылымы мен трибологиялық қасиеттеріне әсері туралы жаңа іргелі деректер алынды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Внедрение предлагаемой технологии в отечественное производство обеспечивает экономический эффект за счет повышения долговечности и конкурентоспособности отечественных шиберных задвижек

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Ұсынылған технологияны отандық өндіріске енгізу отандық шиберлік ысырмалардың беріктігі мен бәсекеге қабілеттілігін арттыру есебінен экономикалық тиімділікті қамтамасыз етеді

Level of implementation (in Russian) : нет

Level of implementation (in Kazakh) : жоқ

Efficiency (in Russian) : Предложенный подход в отчете предусматривает повышения срока службы отечественных шиберных задвижек за счет разработку оптимального способа нанесения покрытий WC-Co-Cr с повышенными трибологическими характеристиками методом HVOF, что соответствует тенденциям развития мировой науки. Внедрение предлагаемой технологии в отечественное производство обеспечивает экономический эффект за счет повышения долговечности и конкурентоспособности отечественных шиберных задвижек, а также обеспечивает экологический эффект за счет вытеснения экологически вредной технологии твердого хромирования, которая широко применяется в отечественных предприятиях.

Efficiency (in Kazakh) : Есепте ұсынылған тәсіл әлемдік ғылымның даму тенденцияларына сәйкес келетін HVOF әдісімен жоғары трибологиялық сипаттамалары бар WC-Co-Cr жабындарын қолданудың оңтайлы әдісін әзірлеу есебінен отандық шиберлік ысырмалардың қызмет ету мерзімін арттыруды көздейді. Ұсынылып отырған технологияны отандық өндіріске енгізу отандық шиберлік ысырмалардың беріктігі мен бәсекеге қабілеттілігін арттыру есебінен экономикалық тиімділікті қамтамасыз етеді, сондай-ақ отандық кәсіпорындарда кеңінен қолданылатын қатты хромдаудың экологиялық зиянды технологиясын сығылыстыру және есебінен экологиялық тиімділікті қамтамасыз етеді.

Field of application (in Russian) : В области физики конденсированного состояния, материаловедения и машиностроения, а также с точки зрения практического использования при создании прочных и износостойких изделий для нефтегазового машиностроения.

Field of application (in Kazakh) : Конденсацияланған физика, материалтану және машина жасау саласында, сондай-ақ мұнай-газ машиналарын жасау үшін берік және тозуға төзімді бұйымдар жасауда практикалық қолдану тұрғысынан.