ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основы технологии нанесения покрытий из "Сварка Резка Контроль Справочник Том2 " К недостаткам методов ВКН следует отнести невысо1сую производительность процесса (скорость конденсации 1 мкм/мин), повышенную сложность технологии и оборудования, низкие показатели энергетических коэффициентов распыления и напыления. [c.231] Технология нанесения покрытий представляет собой совокупность операций, в результате последовательного выполнения которых на поверхности изделий формируются слои с заданными характеристиками и заданной прочностью сцепления. Технологическая схема получения покрытия показана на рис. 15.8. [c.231] В соответствии с типом покрытия и условиями эксплуатации выбирают его состав, толщину, метод и способ напыления и другие технологические особенности. [c.231] При выборе состава покрытия необходимо наряду с эксплуатационными требованиями учитывать их совместимость с материалом напыляемого изделия. Под совместимостью следует понимать принципиальную возможность адгезионного взаимодействия материалов покрытия и напыляемого изделия. [c.231] Практика показала хорошие результаты при использовании для промежуточных слоев тугоплавких металлов (молибдена), а также композиционных термореагирующих порошков, например плакированных или конгломе-рированных частиц никеля и алюминия. [c.231] Широко применяется технология вакуумного конденсационного напыления с переменным составом по толщине покрытия. Вакуумные методы позволяют легко управлять составом покрытия. При выборе способа напьшения покрытия немаловажное значение имеет производительность процесса. В этом отношении газотермические способы намного предпочтительнее по сравнению с вакуумными. [c.231] Подготовка порошков. Большинство порошков для напыления поставляют в специальной таре. Для определения размера частиц часто используют ситовый анализ. Набор сит с размером ячеек 0,05 0,063 0,1 0,125 мм позволяет простым способом оценить гранулометрический состав порошка. [c.231] Обязательной операцией при подготовке порошков является сушка или прокаливание до температур 120... 150 °С. Оксидные порошки прокаливают при температуре 600...700 °С. Время обработки выбирают в пределах 2...5 ч. [c.231] Подготовка поверхности напыляемых изделий. Качество обработки поверхности изделий перед напылением во многом гарантирует высокую прочность сцепления частиц порошка с поверхностью детали. [c.231] Детали должны поступать сухими и чистыми при температуре 10 °С для предотвращения образования на поверхности конденсата. Для этого их очищают от грязи и масла химическим обезжириванием в щелочных растворах, а затем сушат. Составы обрабатывающих растворов и режим обработки выбираются в соответствии с ГОСТ 9.402-80. Особенно эффективно электрохимическое обезжиривание в щелочных растворах того же состава, что и при химическом обезжиривании. После очистки (в случае необходимости удаления следов износа и придания детали правильной геометрической формы) их подвергают механической обработке. [c.231] Подготовку напыляемой поверхности следует проводить с таким расчетом, чтобы наряду с очисткой осуществлялся и процесс ее активации, т.е. повыщение энергаи поверхностных атомов до уровня обеспечения их химического взаимодействия с напыляемыми частицами. Выбор способа подготовки зависит от материала напыляемого изделия, его конструкции и метода напыления. Основной подготовительной операцией является образование на поверхности необходимой щероховатости, которая существенно влияет не только на прочность сцепления напыляемого слоя с подложкой, но и на усталостную прочность детали. При газотермических методах требуется щероховатость напыляемой поверхности в пределах Rz 20...80 мкм (меньщие значения -для детонационного напыления большие - для других методов). Шероховатость при вакуумных конденсационных методах напыления должна быть соизмерима с толщиной покрытия. [c.232] Наиболее распространенным методом создания активации и придания нужной щероховатости напыляемой поверхности является струйно-абразивная обработка. Другие методы получения на поверхности шероховатости (нарезание рваной резьбы, электроискровая или электромеханическая обработка, анодно-механическое шлифование) могут заметно снижать усталостное сопротивление детали. Обработку поверхности проводят струей сжатого воздуха с абразивными частицами в защитных камерах. При толщине стенки детали или конструкции 5 мм необходимо применять специальные приспособления, исключающие ее коробление. Поверхности, не подлежащие струйно-абразивной обработке, защищают экранами из металла или абразивостойкого материала (например, резины). Зона обработки должна быть больше зоны напыления на 2...3 мм с каждой стороны. [c.232] Последующая обработка напыленных покрытий. Поверхности с газотермическими покрытиями непосредственно после напьшения не обладают требуемыми параметрами точностью размеров, шероховатостью, плотностью структуры и т.д., в связи с чем их подвергают дополнительной обработке резанием, оплавлением, припеканием, пропиткой и пр. Для упрочнения и снятия остаточных напряжений используют термическую обработку. [c.232] Спекание. Процесс ведут щ)и общем нагреве напыленного изделия. Спекание проводится как в твердой фазе при температуре (0,8...0,9)Гпл, так и в присутствии жидкой фазы. Твердожидкое спекание в основном применяют для упрочнения композиционных покрытий. Образующаяся при расплавлении жидкая фаза проникает в несплошности покрытия, способствуя его упрочнению. [c.232] Пропитка. Для упрочнения газотермических покрытий применяют пропитку неорганическими материалами. Для этого на напыленную поверхность различными способами наносят пропиточный материал. При расплавлении благодаря капиллярным силам материал проникает в несплошности покрытия. Так, например, пропитку покрытий из карбида вольфрама осуществляют медью или припоями. [c.232] Снятие остаточных напряжений. В напыленных покрытиях практически всегда присутствуют остаточные напряжения растяжения. [c.232] При их критической величине покрытие отслаивается. С целью повышения работоспособности покрытий на практике наиболее часто снижают уровень остаточных растягивающих напряжений термообработкой. Обычно ее проводят при общем нагреве изделия до температуры 600...700 °С. [c.233] Механическая обработка. Большинство изделий с напьшенными покрытиями подвергают окончательной механической обработке. При этом преследуют две цели придания изделию окончательных размеров и доведения поверхности покрытия до требуемого класса чистоты. Основными методами механической обработки напыленных покрыгий являются резание, шлифование и полировка. Для покрытий из металлических сплавов с повышенной твердостью обработка должна осуществляться на шлифовальных станках с алмазными кругами повышенной жесткости. [c.233] Вернуться к основной статье