ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Разработка соплового узла большой производительности из "Научные основы технологии холодного газодинамического напыления(хгн) и свойства напыленных материалов " Ниже представлены результаты разработки соплового узла большой производительности. Следует заметить, что в технической литературе [10] под производительностью оборудования для напыления обычно понимается масса напыленного порошка в единицу времени (кг/час), наносимого данным оборудованием. Однако в некоторых случаях интерес представляет площадь покрытия. В частности, это относится к процессу нанесения антикоррозионных покрытий на металлопрокат и трубы, в котором целесообразнее определять производительность по площади (м7ч), толщина покрытия 6 при этом задается ГОСТом и составляет для алюминиевых и цинковых покрытий величину 0,12. .. 0,3 мм. [c.130] Производительность по массе равна максимальному расходу порошка, умноженному на коэффициент напыления ки. [c.131] П - можно повышать только за счет увеличения размера критического сечения сопла 5 сг, так как ро. Го - технологические параметры процесса напьшения 5 - задается ГОСТом - в основном определяется плотностью материала покрытия. [c.131] Особенность плоского сверхзвукового сопла состоит в том, что один из размеров его внутреннего пневмоканала к выбирается постоянным по всей длине сопла от критического сечения до среза. С увеличением ширины пневмоканала сопла будет расти толщина слоя сжатого газа перед напыляемой поверхностью и, следовательно, уменьшаться скорость удара частиц о подложку. Оптимальная величина к, найденная экспериментально, для порошков АСД-1 и ПЦ-4 не должна превышать 3 мм. Значит, необходимо увеличить размер Ь и соответственно пропорционально ему Я (для сохранения технологического режима - число Маха и скорость частиц). В связи с этим проведены поисковые работы и найдены технологические решения по усовершенствованию конструкции сопловых узлов, позволяющие повышать производительность. [c.131] Однако дальнейшее з еличение размеров Ь и Я ограничено, так как в этом случае будет возрастать угол расширения пневмоканала р и, начиная с некоторого критического угла (Зсг, станет заметен эффект неравномерного заполнения частицами выходного сечения сопла. Экспериментально показано, что эффект неравномерного заполнения частицами выходного сечения сопла становится заметен при р = 10. .. 15°. [c.131] Для ускорения частиц применялись два способа, основанных на изменении скорости звука рабочего газа. [c.132] В первом в качестве ускоряющего газа использовалась смесь газов с различным молекулярным весом - возд)оса и гелия при комнатной температуре. Скорости истечения рабочего газа регулировалась путем изменения концентрации компонентов в смеси (рис. 3.13). [c.132] меняя состав смеси от чистого воздуха до чистого гелия, можно изменять скорость соударения частиц с подложкой от 200 до 1200 м/с. Это позволило провести эксперименты по изучению особенностей нанесения покрытий в режиме двухфазная струя - движущаяся преграда при комнатной температуре и, что особенно важно, проследить влияние на этот процесс скорости частиц в чистом виде. Однако необходимо отметить, что использование газов (гелий, водород), имеющих скорость звука больше чем у воздуха, из-за их дефицитности, более высокой стоимости и (для водорода) повышенной опасности ограничивает возможности практического применения метода ХГН. В связи с этим был рассмотрен второй способ разгона частиц воздушной струей с небольшим подогревом [72]. Нагрев газа осуществлялся омическим нагревателем (рис. 3.14), позволяющим изменять температуру газа струи в пределах 300. .. 700 К. [c.133] С увеличением температуры воздуха в форкамере растут скорость звука в струе, скорость ее истечения и скорость частиц, что хорошо видно из рис. 3.15. [c.134] Вернуться к основной статье