Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Детонаційне напилення



Детонаційні покриття формуються за допомогою ударних хвиль, періодично ініційованих мікровибухи суміші кисню і ацетилену.

Даний механізм (рис.2.4.1) - двофазний: спочатку на поверхню шийки вала наплавляють більші мелкорасплавленние частки, а потім - непроплавленних, які дають ефект гарячого абразивного удару пресування, тобто збільшують щільність уже сформованого покриття. Причому все це відбувається при високих швидкості поширення детонаційної хвилі (2000-4000 м / с) і температурі (2470-5770 К).

Ізм.
Лист  
№ докум.
Підпис  
Дата  
Лист
ДП-МЗ081.012.ПЗ  

 

 

 

 


Рис. 2.4.1 Схема установки для нанесення детонаційного покриття:

1 - газопровід; 2 - електрична свічка, 3 - джерело струму; 4 - порошковий дозатор, 5 - трубка-створ; 6 - підкладка; 7 - покриття; 8 - порошок.

 

Даний спосіб, по суті, універсальний: він забезпечує одержання покриттів з металів (нікелю, бронзи, міді тощо) і їх сплавів, а також матеріалів володіють високими термічною стійкістю, зносостійкістю, твердістю.

Як показали дослідження, якість детонаційного покриття залежить не тільки від хімічного, але і від гранулометричного складу порошку. Наприклад, при зернистості менше 40 мкм кінетична енергія порошку може виявитися менше необхідної для задовільного зчеплення покриття з підкладкою; при зернистості більше 100 мкм частинки можуть підлітати до підкладці не розплавленими під впливом енергії вибуху, що негативно впливає на адгезію покриття.

Ізм.
Лист  
№ докум.
Підпис  
Дата  
Лист
ДП-МЗ081.012.ПЗ  
Висока зносостійкість покриттів із порошків на основі нікелю пояснюється не тільки твердістю нанесеного шару, а й тим, що атом нікелю має невеликий радіус і, як наслідок, здатний створювати велику щільність іонів на поверхні сплавів. Іншими словами, напилення з нікелевого порошку поверхня забезпечує потужні маслоудержівающімі властивостями.

Слід відзначити і недоліки цього способу: по-перше рівень шуму при роботі детонаційної установки - 140 дБ, що вище межі допустимого технікою безпеки (80 дБ); Характеризується високим вмістом відпрацьованих газів з вмістом оксидів вуглецю, азоту та ін елементів; в результаті впливу непроплавленних частинок в кінці двофазного потоку відбувається відділення верхніх шарів покриття (ефект абразивного відділення); мала товщина покриттів 30 ... 150 мкм і дороге обладнання.

 

Переваги та недоліки:

Застосування детонаційному-газового методу дає можливість напилюють покриття різного призначення на дрібних і великих виробах, зовнішніх і внутрішніх поверхнях при наступних основних перевагах процесу:

- Високі механічні властивості покриття;

- Широка номенклатура напилюваних матеріалів;

- Невисокий нагрів виробу при напиленні;

- Підвищена продуктивність;

- Мала чутливість до якості підготовки поверхні.

До недоліків методу відносяться:

- Труднощі нанесення покриттів на дуже тверду поверхню;

- Труднощі використання порошків з невисокою щільністю частинок;

- Високий рівень шуму (до 130 дБ);

- Підвищена вартість обладнання.

Плазмове напилення.

Досить добре відомий і освоєний спосіб відновлення валів. Його суть зводиться до перенесення металу (зазвичай використовується спеціальний порошок) від анода до деталі через прискорює катод (рис. 2.4.2).

Ізм.
Лист  
№ докум.
Підпис  
Дата  
Лист
ДП-МЗ081.012.ПЗ  
Електрична дуга між анодом і катодом нагріває і перетворює робоче тіло установки (звичайно це аргон) в плазму з температурою кілька десятків тисяч градусів. Виходячи з сопла установки з великою швидкістю, плазма захоплює подаються в камеру установки (плазматрон) частки порошку, які набувають в струмені велику швидкість і температуру. При попаданні на поверхню деталі розплавитися в струмені частинки порошку зчіплюються з поверхнею, застигають і утворюють покриття.

Очевидно, що в процесі нанесення покриття деталь нагрівається і тим сильніше, чим більше товщина покриття. Місцевий перегрів деталей (колінчастий вал), як правило, приводить їх до деформації, причому, чим тонше вал, тим більше деформація.

 


Рис. 2.4.2 Схема плазмового напилення:

1 - катод, 2 - анод, 3 - струмінь плазми з розплавленими частинками покриття; 4 - деталь.

Іншим, ще більш серйозним недоліком плазмового напилення є істотна різниця між напиленням металом (нікель, титан та ін) і основним металом вала (чавун). Для нанесення покриття зазвичай потрібно «заниження» (попередня обробка) поверхні, а це знижує міцність валу.

Ізм.
Лист  
№ докум.
Підпис  
Дата  
Лист
ДП-МЗ081.012.ПЗ  
Крім усього іншого, напилені метали зазвичай погано обробляються шліфуванням - шліфувальний круг «заслаівается», його небхідно часто правити, а якість шліфованої поверхні знижується. Повторне відновлення вала також утруднено, оскільки зазвичай потрібно знімати напилений раніше шар до основного металу.

Переваги та недоліки:

Переваги:

До достоїнств плазменно-дугового способу напилення покриттів відносяться:

можливість отримання покриттів з більшості матеріалів, що плавляться без розкладання;

- відносно мала тепловий вплив на підкладку (зазвичай нагрів останньої в межах 50-150 ° С), що дозволяє наносити покриття на поверхню широкого кола матеріалів, включаючи пластмаси, дерево, картон і т. п.;

- товщина покриття може змінюватися в межах від 15 мкм до 6 мм і більше з середньою разнотолщинностью ± 10%;

- можливість використання для освіти струменя дугового плазми газів різного роду: інертних (аргону, гелію), відбудовних (водню) і окислювальних (повітря, азоту), а також аміаку, природного газу, водяної пари та інших газоподібних речовин, що в поєднанні із застосуванням камер із захисною середовищем (вакуумом) або захисних насадок дозволяє регулювати властивості середовища, в якому нагріваються і рухаються частинки напилюваного матеріалу;

- можливість гнучкого регулювання електричного і газового режимів роботи плазмового пальника, в тому числі протягом самого процесу напилення, дозволяє управляти енергетичними характеристиками напилюваних частинок;

- досить висока продуктивність процесу, складова 3-11 кг / год для пальників з електричною потужністю 25-40 кВт і 11-25 кг / год для пальників потужністю 80-120 кВт;

- можливість нанесення покриття на відкриті поверхні практично без обмеження їх розмірів за умови наявності необхідних засобів механізації та забезпечення техніки безпеки.

 

 

Недоліками плазменно-дугового способу напилення покриттів є:

 

- недостатній в деяких випадках рівень значень міцності зчеплення покриттів з підкладкою (зазвичай 15 - 50 МПа при випробуваннях на нормальний відрив);

- наявність пористості (зазвичай в межах 2-15%), яка перешкоджає застосуванню багатьох плазмових покриттів в корозійних середовищах без додаткової обробки;

- невисокий коефіцієнт корисного використання енергії плазмового струменя при нагріванні порошку (2-8%).

Ізм.
Лист  
№ докум.
Підпис  
Дата  
Лист
ДП-МЗ081.012.ПЗ  

 

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.