Inventory number IRN Number of state registration
0221РК00321 AP08957765-OT-21 0120РК00559
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 1 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
1 2 10
Total number of pages Patents Illustrations
39 0 19
Amount of funding Code of the program Table
1979534 AP08957765 2
Name of work
Создание функционально-градиентных покрытий на основе Ni-Cr-Al для защиты высокотемпературных элементов теплоэнергетического оборудования от коррозии
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Метод, способ
Report authors
Абилев Мади Балтабаевич , Кеңесбеков Айдар Бақытбекұлы , Маулет Меруерт ,
0
0
2
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество «Восточно-Казахстанский университет имени Сарсена Аманжолова»
Abbreviated name of the service recipient НАО "ВКГУ имени С.Аманжолова"
Abstract

Объект исследования: котельная сталь, покрытия на основе Ni-Cr-Al, технология детонационного напыления покрытий.

Зерттеу нысаны: қазандық болаты, Ni-Cr-Al негізіндегі жабындар, жабындарды детонациялық бүрку технологиясы.

Цель проекта: изучить закономерности формирования структуры, химического и фазового состава покрытий при изменении технологических параметров во время детонационного напыления композиционного порошка на основе Ni-Cr-Al и разработать способ детонационного напыления функционально-градиентных покрытий на основе Ni-Cr-Al с высокой стойкостью к коррозии и износу.

Жобаның мақсаты: Ni-Cr-Al негізіндегі композициялық ұнтақты детонациялық тозаңдау кезіндегі, технологиялық параметрлер өзгерген кезде жабындардың құрылымын, химиялық және фазалық құрамын қалыптастыру заңдылықтарын, Ni-Cr-Al негізіндегі коррозияға және жоғары тозуға төзімді функционалды градиентті жабындарын детонациялық бүрку әдісімен әзірлеу және зерттеу болып табылады.

Для исследования структурно-фазовых состояний, состава, коррозионных и трибологических характеристик покрытий использованы современные, хорошо апробированные методы растровой электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа, оптико-эмиссионной спектроскопии, а также специальные методы оценки микротвердости, нанотвердости, адгезионной прочности, износостойкости и коррозионностойкости.

Жабындардың құрылымдық-фазалық жағдайларын, құрамын, коррозиялық және трибологиялық сипаттамаларын зерттеу үшін растрлық электронды микроскопияның, рентгенқұрылымдық талдаудың, оптикалық-эмиссиялық спектроскопияның заманауи, жақсы сыналған әдістері, сондай-ақ микроқаттылықты, нанотықтылықты, адгезиялық беріктігін, тозуға төзімділігін және тоттануға төзімділігін бағалаудың арнайы әдістері пайдаланылды.

Согласно календарному плану на 2021 год были проведены работы по исследованию стойкости функционально-градиентных покрытий на основе Ni-Cr-Al к высокотемпературной коррозии и износу, по изучению закономерности эволюции структурно-фазовых состояний функционально-градиентных покрытий на основе Ni-Cr-Al при воздействии абразивных частиц и агрессивных сред, а также разработаны научные основы способа детонационного напыления функционально-градиентных покрытий на основе Ni-Cr-Al путем варьирования технологических параметров детонационного напыления во время обработки.

2021 жылға арналған күнтізбелік жоспарға сәйкес Ni-Cr-Al негізіндегі функционалдық-градиенттік жабындардың жоғары температуралық коррозия мен тозуға төзімділігін зерттеу бойынша, абразивті бөлшектер мен агрессивті орталардың әсерінен Ni-Cr-Al негізіндегі функционалдық-градиенттік жабындардың құрылымдық-фазалық күйлерінің эволюция заңдылықтарын зерттеу бойынша жұмыстар жүргізілді, сондай-ақ Ni-Cr-al негізіндегі функционалдық-градиенттік жабындардың детонациялық жабындыларының технологиялық параметрлерін түрлендіру жолымен детонациялық бүрку әдісінің ғылыми негіздері әзірленді.

Был разработан способ, который позволяет получить различные градиентные металлокерамические покрытия. К преимуществам разработанного способа получения градиентных металлокерамических покрытий по сравнению с ранее известными способами является формирование градиентной структуры, в которой металлическая фаза плавно переходит к керамической фазе. Предлагаемый способ благодаря плавному переходу от металлической фазы к керамической фазе предотвращает расслоение покрытия из-за отсутствия четкой границы между металлическими и керамическими компонентами, а также обеспечивает высокую прочность сцепления слоев покрытий из-за отсутствия разности внутренних напряжений в слоях покрытия. А также данный способ обеспечивает высокую производительность и низкие трудозатраты за счет использования одного вида композиционного порошка и одноствольной детонационной установки с одним дозатором и одного вида композиционного порошка, а также процесс напыления (переключение режимов) осуществляется в автоматизированном режиме.

Түрлі градиентті металл-керамикалық жабындарды алуға мүмкіндік беретін жаңа әдіс жасалды. Бұрын белгілі әдістермен салыстырғанда градиент металл-керамикалық жабындарды өндірудің дамыған әдісінің артықшылығы-градиент құрылымын қалыптастыру, онда металл фазасы керамикалық фазаға біртіндеп өтеді. Ұсынылған әдіс металл фазасынан керамикалық фазаға тегіс ауысудың арқасында металл және керамикалық компоненттер арасындағы айқын шекараның болмауына байланысты жабынның стратификациясын болдырмайды, сонымен қатар жабын қабаттарындағы ішкі кернеулердің айырмашылығының болмауына байланысты жабын қабаттарының жоғары адгезиялық беріктігін қамтамасыз етеді. Сондай-ақ, бұл әдіс композициялық ұнтақтың бір түрін және бір дозаторы бар бір баррельді детонациялық қондырғыны және композициялық ұнтақтың бір түрін қолдану арқылы жоғары өнімділік пен төмен еңбек шығындарын қамтамасыз етеді, сонымен қатар бүрку процесі (режимдерді ауыстыру) автоматтандырылған режимде жүзеге асырылады.

Не внедрено

Енгізілмеген.

В результате проводимых исследований будет разработан способ получения функционально-градиентных покрытий, который осуществляется применением композиционного порошка на основе Ni-Cr-Al на одноствольной детонационной установке с одним дозатором путем изменения технологических параметров во время процесса напыления. За счет применения одного вида порошка, несложной конструкции установки и автоматизации процесса напыления обеспечивается высокая производительность и экономичность процесса напыления. Предлагаемый способ получения функционально-градиентных покрытий является простой и экономически более выгодный, не требует использования сложной конструкции установки и позволяет сократить число этапов технологических процессов, позволяет повысить ресурс котельных оборудований, что дает существенный социально-экономический эффект.

Жүргізілген зерттеулер нәтижесінде тозаңдату процесі кезінде технологиялық параметрлерді өзгерту жолымен бір дозаторы бар бір ұңғылы детонациялық қондырғыда Ni-Cr-Al негізіндегі композициялық ұнтақты қолдану арқылы жүзеге асырылатын функционалдық-градиенттік жабындарды алу тәсілі әзірленді. Ұнтақтың бір түрін қолдану, қарапайым орнату жобалау және бүрку процесін автоматтандыру арқылы жоғары өнімділік пен бүрку процесінің тиімділігі қамтамасыз етіледі. Функционалды-градиентті жабындарды алудың ұсынылған әдісі қарапайым және экономикалық тұрғыдан тиімдірек, қондырғының күрделі құрылымын қолдануды қажет етпейді және технологиялық процестердің сатыларының санын азайта отырып, қазандық жабдықтарының ресурсын арттыруға мүмкіндік береді, бұл айтарлықтай әлеуметтік-экономикалық әсер береді.

Интерметаллиды на основе NiAl являются хорошими кандидатами для различных применений, таких как производство лопаток и других компонентов турбин.

NiАl негізіндегі интерметаллидтер қалақшалар мен турбинадардың басқа да компоненттерін өндіру сияқты әртүрлі қосымшаларға жақсы үміткерлер болып табылады.

UDC indices
621.45.038.7
International classifier codes
55.22.19;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
покрытие; сталь; структура; коррозия; энергетическое оборудование;
Key words in Kazakh
жабын; болат; құрылым; коррозия; энергетикалық жабдықтар;
Head of the organization Төлеген Мұхтар Әділбекұлы Кандидат юридических наук (решение МОН РК от 28.03.2007 г. ҒК №0002312) / Ассоциированный профессор по специальности «Правоведение»
Head of work Абилев Мади Балтабаевич PhD / Ассоциированный профессор
Native executive in charge