В России утроили износостойкость изделий из никелевых суперсплавов

Российские материаловеды разработали новый подход для нанесения защитных покрытий на поверхность изделий из никелевых суперсплавов, применяемых в аэрокосмической и машиностроительной отраслях. Это покрытие утраивает износостойкость этих материалов и значительно повышает их жаростойкость, сообщила во вторник пресс-служба НИТУ МИСИС.

"Материалы, используемые в высокотехнологичных отраслях промышленности, должны отличаться высокой прочностью, улучшенными эксплуатационными характеристиками и длительным сроком службы. Результаты исследования показали, что электроискровые покрытия снижают износ суперсплавов более чем в три раза, а также повышают твердость и жаростойкость", - пояснил ведущий научный сотрудник НИТУ МИСИС Александр Кудряшов, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Как объясняют ученые, так называемые суперсплавы представляют собой материалы, которые способны сопротивляться деформациям и разрушению при очень высоких температурах, сопоставимых с температурой плавления их индивидуальных компонентов.

В их число входят различные сплавы никеля и других металлов, способные выдерживать сложнейшие механические нагрузки при температурах в сотни градусов Цельсия на протяжении тысяч часов.

К числу подобных сплавов относится недавно разработанный российскими материаловедами материал CompoNiAl-M5-3, представляющий собой сплав алюминия и никеля с добавлением хрома, кобальта, ниобия и гафния.

Исследователи обнаружили, что жаропрочность, износостойкость и другие важные свойства этого суперсплава можно дополнительно улучшить, если покрыть его пленкой из сплава циркония и никеля.

Для этого, как показали проведенные исследователями опыты, достаточно обработать поверхность деталей из никелевого суперсплава при помощи технологии электроискрового легирования.

Ее применение ведет к образованию плотных, бездефектных покрытий толщиной до 25 микрон, которые повышают твердость CompoNiAl-M5-3 примерно в 1,4-1,8 раза, а также увеличивают его износостойкость как минимум втрое.

По словам исследователей, сейчас разработанная ими методика проходит испытания при производстве деталей из никелевых жаропрочных сплавов с электроискровыми покрытиями на Уфимском моторостроительном производственном объединении (ПАО "ОДК-УМПО"), которое специализируется на производстве авиадвигателей, газоперекачивающих агрегатов, а также узлов и агрегатов для вертолетов.

Ссылка: https://nauka.tass.ru/nauka/21195281