Determination of thermophysical characteristics of reinforcing cermet coatings

N. V. Titov; A. V. Kolomeichenko; R. Yu. Soloviev; P. V. Chumakov

doi:10.17073/1683-4518-2021-4-38-41

Determination of thermophysical characteristics of reinforcing cermet coatings

N. V. Titov, A. V. Kolomeichenko, R. Yu. Soloviev, P. V. Chumakov

https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-4-38-41

Full Text:

Abstract

The results of a study of the effect of temperature on the thermophysical characteristics of cermet coatings formed by carbide arc hardening (KVDU) are presented. It was found that with an increase in temperature from 25 to 970 °C, the coefficient of thermal conductivity λ of the coatings varies in the range from 18,1 to 24,0 W/(m·K), the specific heat from the coatings in the range from 560 to 895 J/(kg·K), and the thermal diffusivity coefficient a practically does not change, its average value is 5,1·10^‒6 m²/s. The results of the research can be used to simulate the formation of high-quality metal-ceramic coatings by the KVDU method.

Keywords

cermet coating, thermophysical characteristics, thermal conductivity coefficient, specific heat capacity, thermal diffusivity coefficient, carbide arc hardening (KVDU),

About the Authors

N. V. Titov

Orel state agrarian university named after N.V. Parakhin
Russian Federation

A. V. Kolomeichenko

Central Scientific Research Automobile and Automotive Engines Institute (NAMI)
Russian Federation

R. Yu. Soloviev

Central Scientific Research Automobile and Automotive Engines Institute (NAMI)
Russian Federation

P. V. Chumakov

Ogarev Mordovia State University
Russian Federation

References

1. Голышев, А. А. Формирование металлокерамических покрытий B4C‒Ti‒6AL‒4V методом SLM / А. А. Голышев, А. М. Оришич, А. А. Филиппов // Металловедение и термическая обработка металлов. ― 2020. ― Т. 785, № 11. ― С. 39‒43.

2. Фомин, В. М. Создание металлокерамических структур на основе Ti, Ni, WC и B4C с применением технологии лазерной наплавки и холодного газодинамического напыления / В. М. Фомин, А. А. Голышев, В. Ф. Косарев [и др.] // Физическая мезомеханика. ― 2019. ― Т. 22, № 4. ― С. 5‒15.

3. Stolin, A. M. Deposition of protective coatings by electric arc cladding with SHS electrodes / A. M. Stolin, P. M. Bazhin, M. V. Mikheyev [et al.] // Welding International. ― 2015. ― Vol. 29, № 8. ― Р. 657‒660.

4. Леонтьев, Л. Б. Управление формированием композиционных износостойких металлокерамических покрытий на поверхностях трения деталей / Л. Б. Леонтьев, Н. П. Шапкин, А. Л. Леонтьев [и др.] // Фундаментальные исследования. ― 2012. ― № 11-3. ― С. 630‒635.

5. Дорохов, А. С. Повышение износостойкости покрытий, полученных при ТВЧ-борировании с модификацией интерметаллидами систем Fе‒Al и Ni‒Al / А. С. Дорохов, В. Ф. Аулов, В. П. Лялякин [и др.] // Технология машиностроения. ― 2020. ― № 2. ― С. 23‒33.

6. Руденская, Н. А. Эффекты упрочнения металлокерамических покрытий в процессе их формирования / Н. А. Руденская, Г. П. Швейкин, В. А. Гулецкий // Доклады Академии наук. ― 2010. ― Т. 433, № 6. ― С. 776‒779.

7. Гальченко, Н. К. Особенности формирования структуры и свойства металлокерамических покрытий, полученных нитридо-плазменной технологией / Н. К. Гальченко, В. П. Самарцев, С. И. Белюк [и др.] // Проблемы черной металлургии и материаловедения. ― 2010. ― № 1. ― С. 60‒64.

8. Сухочев, Г. А. Технологическое обеспечение качества нанесения защитных покрытий комбинированной обработкой / Г. А. Сухочев, О. Н. Кириллов, Д. М. Небольсин [и др.] // Упрочняющие технологии и покрытия. ― 2010. ― Т. 68, № 8. ― С. 39‒44.

9. Kolomeychenko, A. V. The microstructure of composite cermet coatings produced by carbo-vibroarc surfacing / A. V. Kolomeychenko, N.V. Titov, V.V. Vinogradov [et al.] // Welding International. ― 2017. ― Vol. 31, № 9. ― Р. 739‒742. https://doi.org/10.1080/09507116.2017.1318494.

10. Sharifullin, S. N. Surface hardening of cutting elements agricultural machinery vibro arc plasma / S. N. Sharifullin, N. R. Adigamov, N. N. Adigamov [et al.] // Journal of Physics: Conference Series. ― 2016. ― Vol. 669, № 1. ― Article № 012049.

11. Щицын, В. Ю. Технология вибродугового упрочнения с использованием ферродобавок применительно к условиям Республики Куба / В. Ю. Щицын, Э. С. Э. Кастелл, А. А. Волков // Вестник ФГОУ ВПО «МГАУ имени В. П. Горячкина». ― 2018. ― № 5. ― С. 35‒39.

12. Шарифуллин, С. Н. Трибологические исследования поверхностей деталей из стали 65Г, упрочненных плазменными методами / С. Н. Шарифуллин, Н. Р. Адигамов, Е. Ю. Кудряшова [и др.] // Технический сервис машин. ― 2019. ― Т. 136, № 3. ― С. 120‒127.

13. Titov, N. V. Investigation of the hardness and wear resistance of working sections of machines hardened by vibroarc surfacing using cermet materials / N. V. Titov, A. V. Kolomeichenko, V. N. Logachev [et al.] // Welding International. ― 2015. ― Vol. 29, № 9. ― Р. 737‒739.

14. Титов, Н. В. Особенности строения композиционных металлокерамических покрытий, формируемых с использованием многокомпонентных паст на железной основе / Н. В. Титов, А. В. Коломейченко, П. М. Бажин [и др.] // Композиты и наноструктуры. ― 2019. ― Т. 11, № 2. ― С. 64‒68.

15. Коломейченко, А. В. Повышение износостойкости металлокерамических покрытий, нанесенных методом карбовибродугового упрочнения / А. В. Коломейченко, И. Н. Кравченко, М. Н. Ерофеев [и др.] // Проблемы машиностроения и автоматизации. ― 2019. ― № 4. ― С. 69‒74.

16. Байков, В. И. Теплофизика. Термодинамика, статистическая физика, физическая кинетика. Т. 1. / В. И. Байков, Н. В. Павлюкевич, А. К. Федотов [и др.] ; под ред. О. Г. Пенязькова. ― Минск : Институт тепло- и массообмена имени А. В. Лыкова НАН Беларуси, 2013. ― 400 с.

17. Пономарев, С. В. Теоретические и практические аспекты теплофизических измерений : монография / С. В. Пономарев, С. В. Мищенко, А. Г. Дивин ; в 2-х кн. Кн. 1. ― Тамбов : Изд-во Тамбовского государственного технического университета, 2006. ― 204 с.

18. Вакулин, А. А. Теплофизика и теоретическая теплотехника : уч. пособие / А. А. Вакулин. ― Тюмень : Изд-во Тюменского государственного университета, 2019. ― 196 с.

19. Титов, Н. В. Теплофизические характеристики многокомпонентных паст для нанесения упрочняющих покрытий / Н. В. Титов, А. В. Коломейченко, В. Л. Басинюк [и др.] // Клеи. Герметики. Технологии. ― 2020. ― № 12. ― С. 2‒7. DOI: 10.31044/1813-7008-2020-0-12-2-7.

20. Ивченко, Г. И. Математическая статистика : учебник / Г. И. Ивченко, Ю. И. Медведев. ― М. : Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2014. ― 352 с.

21. Горяинов, В. Б. Математическая статистика / В. Б. Горяинов, И. В. Павлов, Г. М. Цветкова [и др.]. ― М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. ― 424 с.

Supplementary files

For citation: Titov N.V., Kolomeichenko A.V., Soloviev R.Y., Chumakov P.V. Determination of thermophysical characteristics of reinforcing cermet coatings. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2021;(4):38-41. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-4-38-41

Refbacks

There are currently no refbacks.

ISSN 1683-4518 (Print)

Username
Password