Повышение работоспособности

Трудоемкость замены изношенных зубков приводит к значительному снижению производительности камнерезных машин, поэтому повышение износостойкости и коррозионной стойкости рабочих инструментов является важной задачей науки и производства. Эффективность обработки сильвинитовых руд при всей многофакторности условий работы зубков во всех случаях определяется состоянием наиболее нагруженного поверхностного слоя, поэтому актуальным является использование технологий осаждения упрочняющих и защитных покрытий.

Целью представляемой работы является повышение эксплуатационной надежности твердосплавных зубков и эффективности обработки сильвинитовых руд путем нанесения наноразмерных многослойных многокомпонентных покрытий на основе Ti-Zr-N методом вакуумно-дугового.

Наноразмерные многослойные многокомпонентные покрытия на основе Ti-Zr-N формировали методом вакуумно-дугового осаждения на промышленной установке ННВ-6.6 на твердосплавные зубки - для проведения промышленного эксперимента и тестовые образцы из твердого сплава ВК 8 (размеры образцов 10x12x3, 3x3x2) - для исследования структуры и свойств осаждаемых покрытий в зависимости от технологических параметров процесса осаждения.

Промышленные испытания упрочненных зубков проводили на камнерезной машине модели МКД-3 на сильвинитовом руднике ОАО Сильвинит (г. Березники). Условия проведения эксперимента приведены в таблице.

Строение формируемой поверхности тонкопленочных покрытий Ti-Zr-N исследовалось методами зондовой микроскопии. Сканы поверхности получали с помощью сканирующего туннельного микроскопа СММ-2000Т, нанотехнологической установки Луч-2 и ФсмтоСкан. Рассматривались сканы поверхности с размерами от 100x100 мкм до 80x80 нм. Для количественной оценки поверхностей проводился стандартный анализ шероховатостей и фрактальный анализ поверхности.