ӘСКЕРИ ТЕХНИКАНЫҢ БӨЛШЕКТЕРІН НЫҒАЙТУ ЖӘНЕ ҚАЛПЫНА КЕЛТІРУ ҮШІН МЕТАЛЛОКЕРАМИКАЛЫҚ ЖАБЫНДАРДЫ ЖОҒАРЫ ЖЫЛДАМДЫҚТЫ ОТТЕГІ-ОТЫНДЫҚ НАПЫЛЕУ ТЕХНОЛОГИЯСЫН ӘЗІРЛЕУ

Жұмыста әскери техниканың бөлшектерін нығайту және қалпына келтіруге арналған WCCo металлокерамикалық жабындарын жоғары жылдамдықты оттегі-отындық (HVOF) әдісімен алу технологиясы әзірленіп, эксперименттік түрде негізделді. Жабындар 12Х18Н10Т маркалы тотбаспайтын болаттан жасалған негіздерге әртүрлі қашықтықтарында (300-400 мм) қалыптастырылды. Алынған жабындардың микроқұрылымы, фазалық құрамы, бетінің кедірбұдырлығы, микроқаттылығы, трибологиялық және коррозиялық қасиеттері зерттелді. Жабын алу қашықтығы WC-Co жабындарының құрылымының қалыптасуына және эксплуатациялық қасиеттеріне шешуші әсер ететіні анықталды. Оңтайлы режимі минималды кеуектілігі бар тығыз ламеллярлы құрылымның түзілуін, негізгі WC карбидтік фазасының сақталуын және W₂C-ке дейінгі декарбидизацияның шектелуін қамтамасыз етеді. Жабындардың микроқаттылығы бастапқы болатпен салыстырғанда 6-7 есе жоғары екені, ал үйкеліс коэффициенті мен коррозия жылдамдығының айтарлықтай төмендейтіні көрсетілді. Алынған нәтижелер жоғары механикалық және агрессивті әсерлер жағдайында жұмыс істейтін әскери техника бөлшектерінің тозуға төзімділігін, коррозияға төзімділігін және эксплуатациялық сенімділігін арттыру үшін WC-Co негізіндегі HVOF-жабындардың перспективалылығын дәлелдейді.

1. Pawlowski L. The science and engineering of thermal spray coatings / L. Pawlowski // John Wiley & Sons. – 2008.

2. An Innovative Review on Protective Coatings Counting Future Trends of Hot Corrosion Prevention / D. Singh et al // National Conference on Advanced and Emerging Materials for Technological Applications. – Singapore: Springer Nature Singapore. – 2024. – Р. 223-240.

3. Prashar G. Laser Surface Engineering: State of the Art, Applications, and Challenges / G. Prashar, H. Vasudev // Handbook of Laser-Based Sustainable Surface Modification and Manufacturing Techniques. – 2023. – Р. 105-126.

4. Bolelli G. High velocity oxy-fuel (HVOF) coatings: processing – structure – performance relationship / G. Bolelli, L. Lusvarghi // J. Therm. Spray Technol. – 2021.

5. Kalush A. Comparison of the oxidation behavior and microstructural evolution of NiCoCrAlY coatings processed via HVOF and APS: дис. – École de technologie supérieure, 2025.

6. Torkashvand K. Advances in thermally sprayed WC-based wear-resistant coatings: co-free binders, processing routes and tribological behavior / K. Torkashvand, S. Joshi, M. Gupta // Journal of Thermal Spray Technology. – 2022. – Т. 31, № 3. – Р. 342-377.

7. Properties, Advantages, and Prospects of Using Cobalt-Free Composites Based on Tungsten Carbide in Industry / S. Kurbanbekov et al // Materials. – 2024. – Т. 18, № 1. – Р. 129.

8. Wear and corrosion of HVAF and HVOF-sprayed WC-CoCr coatings on aluminum alloy / T.A. Owoseni et al // Journal of Thermal Spray Technology. – 2025. – Т. 34, № 2. – Р. 970-991.

9. Fatigue and tribological response of WC-Co coatings on steel substrates / S. Ramesh et al // Wear. – 2024.

10. Prashar G. Influence of heat treatment on surface properties of HVOF deposited WC and Nibased powder coatings: a review / G. Prashar, H. Vasudev, L. Thakur // Surface Topography: Metrology and Properties. – 2021. – Т. 9, № 4. – Р. 043002.

11. Effect of spray angle and substrate material on formation mechanisms and properties of HVAF sprayed coatings / A.G. Fefekos et al // Surface and Coatings Technology. – 2023. – Т. 452. – Р. 129115.

12. Performance of thermal-sprayed coatings to combat hot corrosion of coal-fired boiler tube and effect of process parameters and post-coating heat treatment on coating performance: a review / S. Kumar et al // Surface Engineering. – 2021. – Т. 37, № 7. – Р. 833-860.

13. Verma P.K. Improving the Corrosion Performance of SS 304 Stainless Steel Using HVOFSprayed WC-Co-Cr Coatings in Chloride Environments / P.K. Verma, H. Vasudev, G. Singh // Journal of Bio-and Tribo-Corrosion. – 2025. – Т. 11, № 4. – Р. 1-13.

14. Behaviors and mechanism of HVOF/HVAF sprayed WC-co-Cr coatings subjected to cavitation in marine environments / Y. Li et al // Journal of Materials Engineering and Performance. – 2025. – Т. 34, № 12. – Р. 10973-10989.

15. Advanced HVOF-Sprayed Carbide Cermet Coatings as Environmentally Friendly Solutions for Tribological Applications: Research Progress and Current Limitations / B. Ben Difallah et al // Technologies. – 2025. – Т. 13, № 7. – Р. 281.

16. Trade-off among cavitation erosion resistance, corrosion resistance, and antifouling properties of HVOF-sprayed WC-CoCr coating via adding stainless steel and copper / Z. Guo et al // Journal of Thermal Spray Technology. – 2024. – Т. 33, № 5. – Р. 1570-1584.

17. Effect of Binder on Oxidation Properties of Tungsten Carbides: A Review by a Conceptual Classification Approach / Z. Fathipour et al // Ceramics. – 2024. – Т. 7, № 1. – Р. 166-191.

18. Effect of WB doping on microstructure and mechanical properties of HVOF sprayed Fe-based amorphous coatings under irradiation environment / K. Sun et al // Journal of Alloys and Compounds. – 2025. – Т. 1021. – Р. 179572.

19. An influence of oxygen flow rate and spray distance on the porosity of HVOF coating and its effects on corrosion – a review / А. Raza et al // Materials. – 2022. – Т. 15, № 18. – Р. 6329.

20. Friction and wear behavior of laser cladded WC-Co and Ni/WC-Co deposits at high temperature / M. Erfanmanesh et al // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2019. – Т. 81. – Р. 137-148.

21. Enhancing the wear and high-temperature oxidation behavior of NiCrBSi coatings by collaboratively adding WC and Cr3C2 / X. Sun et al // Surface and Coatings Technology. – 2023. – Т. 473. – Р. 129968.

22. Effect of crystallization on electrochemical and tribological properties of high-velocity oxygen fuel (HVOF)-sprayed Fe-based amorphous coatings / A.Q. Abbas et al // AppliedChem. – 2024. – Т. 4, № 3. – Р. 270-281.

23. Influence of Cr addition on tribocorrosion behavior of high velocity oxygen-fuel thermal sprayed WC-based cermet coatings / T. Li et al // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2025. – Т. 128. – Р. 107050.

24. An investigation of the effect of post heat treatment on the wear and corrosion behavior of HVOFsprayed WC-10Co4Cr coatings / L. Zhao et al // Journal of Thermal Spray Technology. – 2023. – Т. 32, № 8. – Р. 2394-2410.