RU2018125542A

RU2018125542A - Усовершенствованные термонапыляемые покрытия на негладких поверхностях

Info

Publication number: RU2018125542A
Application number: RU2018125542A
Authority: RU
Inventors: Майкл С. БРЕННАН; Дамин ВАН; Арди КЛЕЙМАН
Original assignee: Праксайр С.Т. Текнолоджи, Инк.
Priority date: 2015-12-23
Filing date: 2016-12-16
Publication date: 2020-01-13
Also published as: EP3394311B1; CA3009179A1; US20170183763A1; HUE060392T2; JP6883041B2; ES2929711T3; US10801097B2; KR102403546B1; RU2018125542A3; KR20180094067A; MX2018007720A; KR20210016646A; WO2017112546A3; PL3394311T3; WO2017112546A2; SI3394311T1; RS63684B1; EP3394311A2; CN108699668A; JP2018538447A

Claims

1. Подложка с частичным термонапыленным покрытием, включающая наружную поверхность, выполненную с возможностью нахождения в контакте с деталью, причем указанная наружная поверхность является негладкой и образована нижележащим профилем текстуры, при этом указанная наружная поверхность содержит термонапыляемое покрытие на первой области наружной поверхности с образованием первой области с термонапыленным покрытием, а оставшаяся часть указанной наружной поверхности характеризуется отсутствием термонапыляемого покрытия на второй области наружной поверхности с образованием второй области без покрытия, при этом указанная первая область с термонапыленным покрытием наружной поверхности в комбинации с указанной второй областью без покрытия по существу не влияют или не ухудшают нижележащий профиль текстуры наружной поверхности, и дополнительно при этом указанная поверхность с частичным термонапыленным покрытием характеризуется отсутствием покрытия, нанесенного не термонапылением.

2. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, которая в первой области с термонапыленным покрытием имеет подсчет пиков, определяемый как число пиков на единицу длины, измеряемое профилометром, не более чем на 80% меньше подсчета пиков второй области без покрытия.

3. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, в которой указанная первая область с термонапыленным покрытием составляет частичное покрытие 10–90% от общей площади поверхности наружной поверхности.

4. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 3, в которой указанная первая область с термонапыленным покрытием составляет 25–70% от общей площади поверхности наружной поверхности.

5. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, в которой указанная первая область с термонапыленным покрытием имеет шероховатость поверхности (Ra), составляющую около 50–80% от указанной второй области без покрытия.

6. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, в которой указанная первая область с термонапыленным покрытием характеризуется по существу отсутствием перекрывающихся пластинок.

7. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, в которой указанная первая область с термонапыленным покрытием не проходит непрерывно вдоль наружной поверхности с образованием множества отдельных участков с покрытием.

8. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, в которой указанная первая область с термонапыленным покрытием непрерывно проходит вдоль наружной поверхности с образованием одного непрерывного участка с термонапыленным покрытием, причем указанный один непрерывный участок с термонапыленным покрытием имеет толщину не более около 0,0008 сантиметра (не более около 0,0003 дюйма).

9. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, в которой указанное термонапыляемое покрытие получено из порошка, имеющего размер частиц 1 мкм или менее.

10. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, в которой указанное термонапыляемое покрытие получено из порошка, имеющего размер частиц в диапазоне от наноразмера до около 5 мкм.

11. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, выбранная из группы, состоящей из вольфрамсодержащих карбидов, кобальта и кобальтсодержащих сплавов, никеля и никельсодержащих сплавов.

12. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, в которой нижележащий профиль текстуры наружной поверхности вдоль первой области с термонапыленным покрытием изменен не более чем на 10–90% от общей площади поверхности негладкой поверхности.

13. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 12, в которой нижележащий профиль текстуры наружной поверхности вдоль первой области с термонапыленным покрытием изменен не более чем на 25–50% от общей площади поверхности негладкой поверхности.

14. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 7, в которой указанная первая область с термонапыленным покрытием не проходит непрерывно вдоль наружной поверхности с образованием множества отдельных участков с покрытием с постоянными интервалами, чередующихся с множеством отдельных участков второй области без покрытия.

15. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, выбранная из группы, состоящей из рабочих валков, валков для тиснения, гравированных валков, валков для травления, валков для накатывания, фрикционных валков, каландровых валков, укатывающих валков, валков для гофрирования, дозирующих валков, тянущих валков, прядильных валков, валков для ломки окалины.

16. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, дополнительно содержащая первую область с термонапыленным покрытием, составляющую до 80% покрытия наружной поверхности, и область без покрытия, составляющую не более 20% от общей площади поверхности наружной поверхности подложки; и дополнительно нижележащий профиль текстуры наружной поверхности вдоль первой области с термонапыленным покрытием изменен не более чем на 25–50% от общей площади негладкой поверхности.

17. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, дополнительно содержащая первую область с термонапыленным покрытием, составляющую 70–80% покрытия наружной поверхности, и область без покрытия, занимающую оставшуюся часть от общей площади поверхности наружной поверхности подложки.

18. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, дополнительно содержащая первую область с термонапыленным покрытием, составляющую 40–50% покрытия наружной поверхности, и область без покрытия, занимающую оставшуюся часть от общей площади поверхности наружной поверхности подложки.

19. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, дополнительно содержащая первую область с термонапыленным покрытием, составляющую 30–40% покрытия наружной поверхности, и область без покрытия, занимающую оставшуюся часть от общей площади поверхности наружной поверхности подложки.

20. Подложка с частичным термонапыленным покрытием по п. 1, дополнительно содержащая первую область с термонапыленным покрытием, составляющую 10–30% покрытия наружной поверхности, и область без покрытия, занимающую оставшуюся часть от общей площади поверхности наружной поверхности подложки.

21. Способ создания подложки с частичным термонапыленным покрытием вдоль наружной поверхности подложки без по существу изменения профиля текстуры наружной поверхности подложки, включающий этапы:

обеспечения подложки, имеющей наружную поверхность, причем указанная наружная поверхность является негладкой, как определено профилем текстуры;

обеспечения устройства для термонапыления;

подачи исходного материала в виде порошка или проволоки в устройство для термонапыления с образованием по меньшей мере части расплавленных частиц порошка;

поворота подложки;

нанесения частиц порошка на первую область наружной поверхности для закалки частиц с образованием первой области с термонапыленным покрытием;

сохранения второй области наружной поверхности по существу без расплавленных частиц порошка с образованием второй области без покрытия.

22. Способ по п. 21, дополнительно включающий:

нанесение указанных расплавленных частиц порошка вдоль наружной поверхности в первой области в множестве отдельных участков.

23. Способ по п. 21, дополнительно включающий подачу порошка через устройство для термонапыления со скоростью 5–120 г/мин и вращение подложки со скоростью 900–3600 об/мин.

24. Способ по п. 21, в котором устройство для термонапыления выбрано из группы, состоящей из устройств для высокоскоростного газопламенного напыления (HVOF), детонационной пушки и устройств для напыления плазменной дугой.

25. Способ по п. 21, дополнительно включающий придание шероховатости поверхности подложки перед созданием подложки с частичным термонапыленным покрытием вдоль наружной поверхности подложки.

26. Способ по п. 21, в котором указанное частичное термонапыленное покрытие опосредованно наносят на негладкую поверхность подложки.

27. Термонапыляемое покрытие, проходящее вдоль негладкой поверхности, содержащее:

подложку с негладкой наружной поверхностью, характеризующуюся нижележащим профилем текстуры, имеющей предварительно заданное число пиков, измеряемое с помощью профилометра;

термонапыляемое покрытие, скрывающее всю негладкую наружную поверхность, толщиной не более 0,0008 сантиметра (не более 0,0003 дюйма) с образованием поверхности с термонапыленным покрытием, и дополнительно при этом структурная целостность нижележащего профиля текстуры по существу сохранена;

причем указанная негладкая наружная поверхность характеризуется отсутствием текстурированного электрическим разрядом покрытия, гальванического покрытия, нитридного покрытия, науглероженного покрытия и хромированного покрытия.

28. Термонапыляемое покрытие по п. 27, которое получено из наночастиц.

29. Термонапыляемое покрытие по п. 27, в котором подсчет пиков нижележащего профиля текстуры составляет 50-80% от числа пиков негладкой поверхности подложки при измерении профилометром.

30. Термонапыляемое покрытие по п. 27, дополнительно содержащее вольфрамсодержащий карбид.