В.К. Шаталов – д.т.н., профессор, 

Калужский филиал МГТУ им. Н.Э. Баумана

E-mail: vkshatalov@yandex.ru

Л.В. Лысенко – д.т.н., профессор, 

Калужский филиал МГТУ им. Н.Э. Баумана

E-mail: baldprice@mail.ru

А.О. Штокал – к.т.н., вед. конструктор, 

Филиал АО «НПО Лавочкина» (г. Калуга) 

E-mail: cuauthemoc1@yandex.ru

Постановка проблемы. Применение традиционных способов оксидирования деталей различных форм и размеров в электролитической ванне связано с известными трудностями, в особенности, если требуется наносить оксидные слои не по всей поверхности детали, а в отдельных местах. Повышение производительности плазменно-электролитической обработки поверхностей изделий, расположенных в различных плоскостях, наружных или внутренних поверхностей тел вращения, фасонных поверхностей, мест сопряжений, глухих и сквозных отверстий, труб, а также шлицевых и резьбовых отверстий для обеспечения противозадирных свойств в индивидуальном или мелкосерийном производстве является актуальной задачей.

Цель. Исследовать и выявить преимущества многоэлектродной плазменно-электролитической обработки, обеспечивающие повышение производительности технологического процесса нанесения защитных покрытий.

Результаты. Найдены рациональные способы нанесения защитных покрытий применением дозированных количеств электролита и не менее чем трех одновременно функционирующих электродов, а также постоянного контроля толщины наращиваемого слоя. Выявлены особенности оксидирования, обеспечивающие повышение в три раза производительности труда по сравнению с известными и являются экологически безопасными.

Практическая значимость. Разработанная схема плазменно-электролитического и найденные режимы нанесения защитных покрытий из титана позволяют повысить производительность при оксидировании деталей с развитой геометрической поверхностью.

1. Гордиенко П.С., Гнеденков С.В. Микродуговое оксидирование титана и его сплавов. Владивосток: Дальнаука. 1997. 185 с.
2. Суминов И.В., Белкин П.Н., Эпельфельд А.В. и др. Плазменно-электролитическое модифицирование поверхности металлов и сплавов. М.: Техносфера. 2011. Т. 1. 464 с.
3. Shatalov V.K. Properties of cladding rods of titanium alloys processed by microarc oxidation // Corrosion: materials. Protection № 2016. № 11. P. 16−21.
4. Гнеденков С.В., Хрисанфова О.А., Завидная А.З. Плазменное электролитическое оксидирование металлов и сплавов в тартратсодержащих растворах. Владивосток: Дальнаука. 2008. 144 с.
5. Жуков С.В., Кантаева О.А., Желтухин Р.В. и др. Исследование физико-механических свойств, структуры и фазового состава покрытий, полученных методом микродугового оксидирования // Приборы. 2008. № 4. С. 28−32.
6. Парфенов Е.В. Управление технологическими процессами электролитно-плазменной обработки на основе пассивной индентификации свойств поверхностного слоя // Вестник УГАТУ. 2011. Т. 15.4 (44). С. 215−224.
7. Aliofkhazraei M., Sabour Rouhaghdam A. Fabrication of functionally gradient nanocomposite coatings by plasma electrolytic oxidation based on variable duty cycle // Appl. Surf. Sci. 2012. V. 258. P. 2093–2097.
8. Пат. РФ № 2194804. 20.12.2002. Способ получения защитных покрытий на поверхности металлов и сплавов / В.К. Шаталов, Л.В. Лысенко. С. 25. D 11/02
9. Шаталов В.К., Лысенко Л.В. Формирование оксидных покрытий на крупногабаритных изделиях из титановых сплавов // Судостроение. 2005. № 1. С. 58−60.
10. Шаталов В.К., Лысенко Л.В., Горелова Г.Л. Местное микродуговое оксидирование поверхностей деталей из титановых сплавов // Коррозия: материалы, зашита. 2005. № 3. С. 45−48.
11. Шаталов В.К., Лысенко Л.В., Минаев А.Н., Сулина О.В., Штокал А.О. Способы микродугового оксидирования поверхностей деталей из титановых сплавов // Наука и образование. 2013. № 7. С. 1−20.  URL = http://technomag.bmstu.ru/doc/583316.html. DOI: 10.7463/0713.0583316.
12. Шаталов В.К., Лысенко Л.В., Штокал А.О., Говорун Т.А. Технологическое обеспечение формирования оксидного покрытия на конструкциях из титановых сплавов // Коррозия: материалы, защита. 2018. № 9. С. 35−39.
13. Пат. на изобретение РФ 2655399. Способ получения защитных покрытий на поверхности металлов и сплавов // В.К. Шаталов, Л.В. Лысенко, В.Д. Шкилев, А.К. Горбунов, А.П. Коржавый. Опубл. 04.03.2016.
14. Шаталов В.К., Коржавый А.П. Влияние легирования кислородом из оксидного слоя, сформированного на поверхности титановых прутков, на свойства изделий для радиолокационных установок // Электромагнитные волны и электронные системы. 2016. Т. 21. № 5. С. 11−18.
15. Коржавый А.П., Шаталов В.К. Микродуговое оксидирование в технике создания эмитирующих наноструктур лазерных газоразрядных датчиков // Электромагнитные волны и электронные системы. 2016. Т. 21. № 1. С. 78−84.
16. Shatalov V.K., Korzhavy A.P., Lysenko L.V., Mikhaylov V.I., Blatov A.A. Increasing the strength of the deposits of titanium alloys using rods process by microarc oxidation // Welding International. 2017. V. 31. № 12. P. 964−968.