Технологія поверхневого зміцнення деталей з відновленням геометричних розмірів газотермічним
Технологія поверхневого зміцнення деталей з відновленням геометричних розмірівгазотермічним напиленням
1. Загальні відомості про отримання покриттів газотермічним напиленням
Газотермічним напиленням (ГТН) називають процес нанесення покриттів шляхом нагрівання матеріалу до рідкого стану і розпилення його на виріб-підкладку за допомогою газового струменя.
Покриття наноситься без суттєвого підвищення температури підкладки, що виключає появу деформації напилених деталей.
Розрізняють такі види ГТН:
- газополуменеве;
- газоелектричне, яке в свою чергу поділяється на електродугове, високочастотне і плазмове.
Особливий інтерес викликають покриття, отримані високотемпературним або плазмовим напиленням. Висока продуктивність, простота технології нанесення покриття дозволяють використовувати його в багатьох галузях техніки і наносити покриття на деталі різних розмірів, навіть на корпуси танкерів.
Плазмове напилення являє собою подальший етап розвитку техніки металізації розпиленням.
При плазмово-дуговому нанесенні покриттів плавлення вихідного матеріалу здійснюється в плазмовому струмені, температура якого складає 5000-55000 К. Дуговий плазмовий струмінь отримують вдуванням плазмотворного газу в електричну дугу, що утворюється між двома електродами.
Плазмовий струмінь являє собою потік речовин, що складаються з електронів, іонів і нейтральних атомів плазмотворного газу. В якості плазмотворних газів використовують аргон, азот, водень, аміак, водяну пару, а також їх суміші.
Частки вихідного матеріалу, потрапляючи в плазмовий струмінь, розплавляються і переносяться на поверхню оброблюваної деталі.
Головним критерієм застосовування матеріалу в якості покриття є можливість переводу його часток в розплавлений або високопластичний стан і наступна деформація їх при зустрічі з підкладкою. Високі температури в поєднанні з можливістю широкого регулювання складу струменя (інертний, відновлювальний, окислюваний) і швидкості його витікання створюють велике розмаїття матеріалів, що напилюються газотермічними методами – від самих тугоплавких металів, оксидів, карбідів до пластичних мас.
Малий термічний вплив на напилювану основу (десь 80-150о С) дозволяє виключити небажані структурні перетворення, уникнути деформації виробу, створює можливість нанесення покриття на основу з найрізноманітніших матеріалів (металів, кераміки, бетону, дерева, картону та ін.).
Такі переваги обумовлюють високу універсальність газотермічного напилення, яка дозволяє наносити покриття з широким спектром службового призначення – зносостійких, корозієстійких, теплозахисних, електроізоляційних та інших, а також для відновлення розмірів зношених деталей.
Плазмове напилення здійснюють розплавлюючи дріт, стержні або подаючи порошок (див. рис. 1).
Рис. 1. Схеми плазмового напилення:
а) подача напилюваного матеріалу в плазмовий струмінь через сопло;
б) те ж за сопловою ділянкою;
в) плазмова металізація дротом залежною дугою: 1 – вхід газу; 2 – вхід води; 3 – електродний дріт; 4 – подача порошку.
Плазмою називають газ повністю або частково іонізований під впливом тих або інших факторів. Такими факторами можуть бути: температура, детонація, електричний або високочастотний розряд, фотоіонізація, γ-випромінювання.
Характеристика плазми значною мірою обумовлюється вибором плазмотворного газу. Термічні параметри дугових плазмених струменів для різних газів наведені в табл. 1.
Таблиця 1
Термічні параметри плазмових струменів
| Вид газу | Потужність на плазмо-троні, кВт | Напруга на дузі, В | Температура плазми, о К | Ентальпія плазми, кДж/г | Ефективність нагрівання газового струму, % |
| Азот (N2 ) ГОСТ 9293-74 | 60 | 65 | 7473 | 46,33 | 60 |
| Водень (Н2 ) ГОСТ 3022-80 | 62 | 120 | 5273 | 323,90 | 80 |
| Гелій (Не) ТУ-51-689-75 | 50 | 47 | 20273 | 237,80 | 48 |
| Аргон (Ar) ГОСТ 10157-79 | 48 | 48 | 14273 | 21,73 | 40 |
Плазма дво- і багатоатомних газів містить більшу кількість тепла при більш низьких температурах. Тому для робіт, пов'язаних з теплопередачею, коли не потрібні температури більше 10000 К, доцільніше використати двоатомні гази. Для отримання ж високих температур необхідно використовувати одноатомні гази.
Матеріали для напилення виготовляють у вигляді порошку або дроту.
Переваги напилення порошкоподібними матеріалами в порівнянні з дротовими такі: більш однорідна (без подальшої обробки) і дрібна структура покриття; можливість отримання комбінованих покриттів і так званих псевдосплавів змішуванням порошків з різних матеріалів; низька вартість.
Для плазмового напилення використовуються порошки сферичної форми грануляцій 5-100 мкм (табл. 2) або із додатку 4.
Таблиця 2
Самофлюсуючі порошки системи Ni-Cr-B-Si
| Параметр | ПГ-СР-2 | ПГ-СР-3 | ПГ-СР-4 | СНГН | ВСНГН
Оценок: 1001 (Средняя 5 из 5)
Наверняка у вас есть товары или услуги, продажа которых приносит вам максимальную прибыль. Для быстрого старта в сети вам необходимо создание посадочной страницы (одностраничного сайта), на которой будет размещена информация о маржинальных товарах/услугах интернет магазина. За 8 лет опыта разработки конверсионных страниц мы выработали оптимальную структуру, которая позволит привлекать через landing page больше продаж. На такую структуру «одевается» ваш контент — фирменный стиль, тексты, фотографии, уникальные торговые предложения, после чего страница выходит в свет. Разработка лендинга и запуск в сети — до 7 рабочих дней. Стоит отметить, что в разработку самой посадочной страницы входит и написание копирайтером продающих текстов для вашего бизнеса, чтобы каждый посетитель страницы захотел совершить покупку именно у вас. Результат: качественно разработаная продающая посадочная страница, которая готова приносить вам новых клиентов. © 2016 - 2022 BigEdu.ru
|