ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Классификация и характеристика видов напылеТехнологический процесс напыления из "Восстановление деталей машин " С учетом приведенных требований перспективно использование способов, обеспечивающих сохранение твердой фазы материала во время его нанесения. К таким способам нанесения покрытий относятся газотермическое напыление и электроконтактная приварка металлического слоя. [c.337] В качестве исходного материала при нанесении покрытий из горячего металла целесообразно использовать порошки. Это позволяет регулировать в широких пределах химический и фазовый состав покрытия смешиванием в исходном состоянии различных порошков. Покрытия из порошковых материалов наносят как способами газотермического напыления, так и газопорошковой наплавкой, электроконтактной приваркой и индукционным напеканием. [c.337] Сущность напыленш материала как процесса нанесения покрытий заключается в нагреве материала, его диспергировании (дроблении), переносе движущейся средой, ударе о восстанавливаемую поверхность или покрытие, деформировании и закреплении. [c.337] Напыляемый материал нагреваются за счет теплообмена с высокотемпературной средой (продуктами горения, электрической дугой, плазмой или областью прохождения вихревых токов). В ряде случаев он дробится путем плавления, частицы его разгоняются и переносятся струей движущегося газа, достигают поверхности детали в пластическом состоянии, имея большой запас кинетической и тепловой энергии, ударяются о поверхность, деформируются и закрепляются на ней, расходуя накопленную энергию (рис. 3.30). [c.337] Особенность напыления состоит в отсутствии расплавления поверхности основного металла, что обеспечивает незначительную деформацию детали. Небольшая температура подложки (до 150...200°) позволяет применять процесс для нанесения покрытий на стекло, фаянс, фарфор, дерево, пластмассу, ткань или картон. [c.338] Соединение металлических частиц с поверхностью детали и между собой носит в основном механический характер - за поры и специально подготовленный профиль в виде рваной резьбы. Имеются силы физического взаимодействия (например, силы Ван-дер-Ваальса), силы металлической связи за счет коллективизации валентных электронов и связи ковалентного типа. [c.338] Нагрев материала и пребывание его в ряде случаев в окислительной среде приводят к изменению структуры и окислению поверхности. Пластическое деформирование частиц при ударах о подложку и между собой придает им расплющенную форму, вызывает наклеп материала, изменение текстуры и частичное разрушение оксидной пленки. Микроструктура напыленного покрытия выявляет его слоистое строение с оксидными пленками между соединенными частицами. Видна фаница раздела между покрытием и основным металлом (см. рис. 3.3, г). [c.338] В качестве материалов для напыления покрытий используют проволоку или порошки из различных материалов. [c.339] Большое влияние на строение и свойства покрытии оказывают скорость полета, температура частиц, время пребывания их в химически активной среде и ее состав. [c.339] В зависимости от вида источника тепловой энергии, затрачиваемой на нагрев и диспергирование напыляемого материала, различают следующие основные виды напыления (ГОСТ 28076-89) электродуговое, газопламенное, детонационное и плазменное. Плазменное напыление, в свою очередь, подразделяется на индукционное и плазмен но-дуговое. По виду защиты рабочей зоны напыления различают процессы без защиты, с местной защитой и в герметичной камере. Характеристика распространенных видов напыления приведена в табл. 3.62. [c.339] Повышение скорости напыляемых частиц увеличивает запас их кинетической энергии. Накопленная энергия затем расходуется на деформирование частиц и их закрепление, а малое время окисления способствует уменьшению толщины оксидных пленок, что в конечном итоге снижает пористость покрытий и резко повышает их физико-механические и эксплуатационные свойства. [c.339] Производительность электродугового напыления в 3...5 раз выше газопламенного. Применяемые проволочные материалы при этом имеют более низкую стоимость, чем порошковые. Степень усвоения тепла материалом достигает при электродуговом напылении 57 % по сравнению с 13 И 17 % при газопламенном и плазменном напылении соответственно. [c.340] По стоимости восстановления электродуговое напыление в 1,5... 2 раза дешевле любого другого из применяемых газотермических способов или наплавки при равной износостойкости. Отсутствие кислорода в качестве окислителя топлива значительно снижает себестоимость наносимых покрытий, повышает надежность деталей и безопасность проводимых работ. Этим способом можно восстановить 60% изношенных деталей с обеспечением износостойкости выше новых деталей. [c.340] К недостаткам рассмотренного процесса относятся невысокая адгезионная и когезионная прочность покрытий по сравнению с прочностью монолитного металла, окисление материала, повышенное выгорание легирующих элементов, потери материала. [c.341] Широкое внедрение напыления в ремонтном производстве сдерживается из-за высокой стоимости наносимых материалов и грубого искажения рекомендуемой технологии с субъективным подходом к оценке способа.. Многолетний опыт применения напыления на передовых заводах стран СНГ, на предприятиях Австрии, Великобритании, Германии и Чехии показывает, что при учете специфических особенностей покрытий и соблюдении научных рекомендаций напыление становится рациональным способом создания ремонтных заготовок. [c.341] Предварительная механическая обработка восстанавливаемых поверхностей необходима для придания правильной геометрической формы восстанавливаемым элементам и обеспечения равномерной толщины будущих покрытий. Следует учитывать, что напыленные покрытия работоспособны при минимальной толщине 0,3 мм, что также обеспечивается указанной обработкой. Предварительная обработка заключается в точении, растачивании, подрезке или обдирочном шлифовании. [c.342] Способы подготовки восстанавливаемой поверхности под напыление в зависимости от вида используемой энергии делятся на механические, химические и термические. [c.342] Механические способы подготовки поверхности включают обработку струей газа (обдув) или жидкости либо твердым материалом. В качестве инструмента при обработке твердыми материалами используют резцы, щетки, зерна абразива. Процесс мажет быть интенсифицирован путем наложения ультразвуковых колебаний. [c.342] Основными видами подготовки поверхности под напыление являются нарезание рваной резьбы, канавок и дробеструйная обработка. [c.342] Вернуться к основной статье