Одним из перспективных методов получения порошка практически из любого токопроводящего материала, в том числе и твердого сплава, отличающихся относительно невысокими энергетическими затратами и экологической чистотой процесса, является метод электроэрозионного диспергирования (ЭЭД). К настоящему времени в научно-технической литературе отсутствуют полноценные сведения по влиянию исходного состава, режимов и среды получения на свойства дисперсных систем и рекомендации по эффективному построению технологий их спекания и упрочнения, что сдерживает широкое при-менение данного метода. Для упрочнения спеченных деталей наиболее целесообразно использовать электроискровую обработку (ЭИО). ЭИО отличается технологической гибкостью, дешевизной и позволя-ет получать покрытия с широким диапазоном свойств. Однако во многих случаях свойства электро-искровых покрытий зависят как от состава, структуры и свойств электродного материала, так и свойств материала подложки. Для разработки комплексной технологии получения дисперсных систем электроэрозионным диспергированием и их упрочнения электроискровой обработкой, обладающих повы-шенными физико-механические характеристиками и эксплуатационными свойствами, требуется проведение комплексных теоретических и экспериментальных исследований. Целью настоящей работы являлось исследование элементного состава электроискровых покрытий (ЭИП) и электроэрозионного спеченного материала подложки из быстрорежущей стали. При постановке экспериментов был получен металлический порошок из отходов быстрорежущей стали марки Р6М5 на установке для электро-эрозионного диспергирования токопроводящих материалов. Полученный электроэрозионный порошок состоял из частиц сферической и эллиптической формы размером от 25 нм до 50 мкм. Средний размер частиц порошка составлял 19,72 мкм, а удельная площадь поверхности - 16725,95 см2/см3. Прессование электроэрозионного порошка проводили гидростатическим методом на прессе фирмы EPSI. Порошок засыпали в резиновую герметичную форму и помещали в рабочую камеру гидростата, в котором создавали давление жидкости в 300 МПа с помощью насоса высокого давления. Для спекания порошкового электроэрозионного материала использовали вакуумную печь Nabertherm VHT 8/22 GR. Спекание проводилось при температуре 1050оC в течение 2 часов в вакууме. Электроискровые покрытия на спе-ченных образцах из электроэрозионной быстрорежущей стали получали электродами марки ВК8 на установке UR-121. С помощью энерго-дисперсионного анализатора рентгеновского излучения фирмы EDAX, встроенного в растровый электронный микроскоп «QUANTA 200 3D», были получены спектры характеристического рентгеновского излучения в различных точках на поверхности образца и по поперечному шлифу. На основании проведенных исследований установлено, что основными элементами в электроискровом покрытии являются железо, молибден и вольфрам, а в подложке - только железо и молибден.
One of the promising methods of powder obtaining practically from any conductive material, including hard alloy, characterized by relatively low energy costs and cleanliness of the process, is method electroerosion dispersion (EED). Currently there is no full information on initial composition, regimes and environment impact on the properties of disperse systems and recommendations on the effective technologies providing their sintering and hardening in the scientific and technical literature. Thus this prevents from the use of this method. For sintered parts hardening, it is helpful to use electric spark machining (ESM). ESM is technologically flexibilite, cheap and it helps to obtain coverings with a wide range of properties. However, in many cases the properties of electrospark coatings depend both on the composition, structure and properties of the electrode material, and on the properties of the substrate material. Complex theoretical and experimental studies are required to develop a complex technology for the production of disperse systems using electroerosion dispersion method and their hardening by electric spark machining, charecterised by good stress-related properties and performance. The purpose of this work is to research the elemental composition of electrospark coatings and electroerosion sintered substrates made of high-speed steel. When the experiments were set up, a metal powder was obtained from the waste of high-speed steel grade P6M5 when using a device for electroerosion dispersion of conductive materials. The resulting electroerosion powder consisted of particles of a spherical and elliptical shape measuring from 25 nm to 50 μm. The average particle size of the powder was 19.72 μm, and the specific surface area was 16725.95 cm2 / cm3. The electro-erosion powder was pressed by a hydrostatic method using an EPSI press. The powder was poured into a rubber hermetical mold then it was placed in a hydrostat working chamber where there was a liquid pressure of 300 MPa created by means of a high-lift pump. Nabertherm VHT 8/22 GR. Sintering was held in a vacuum at a temperature of 1050 ° C for 2 hours . Electrospark coatings on sintered sample material made from electroerrosion high-speed steel were produced using VK8 electrodes and UR-121 machine. Using EDAX energy-dispersive X-ray analyzer, built into QUANTA 200 3D scanning electron microscope, spectra of characteristic X-ray radiation were obtained at various points on the surface of the sample and along the cross-section. Based on the conducted studies it was established that the main elements in the electrospark coating are iron, molybdenum and tungsten, and sintering was held in a vacuum at a temperature of 1050 ° C for 2 hours . Electrospark coatings on sintered sample material made from electroerrosion high-speed steel were produced using VK8 electrodes and UR-121 machine. Using EDAX energy-dispersive X-ray analyzer, built into QUANTA 200 3D scanning electron microscope, spectra of characteristic X-ray radiation were obtained at various points on the surface of the sample and along the cross-section. Based on the conducted studies it was established that the main elements in the electrospark coating are iron, molybdenum and tungsten, and in the substrate only iron and molybdenum. the substrate only iron and molybdenum. Based on the conducted studies it was established that the main elements in the electrospark coating are iron, molybdenum and tungsten, and the main elements in the substrate are only iron and molybdenum.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.