Технология капитального ремонта машин, страница 24

ПЛАЗМЕННАЯ МЕТАЛЛИЗАЦИЯ С ПОСЛЕДУЩИМ ОПЛАВЛЕНИЕМ ПОКРЫТИЯ.

Покрытия, полученные способом плазменной металлизации хотя и имеют более высокие физико-механические свойства, чем напыление другими способами, однако и они значительно уступают свойствам самой детали. Свойства плазменных покрытий могут быть значительно улучшены сравнительно простой операцией - оплавлением покрытия. При оплавлении покрытия плавятся лишь легкоплавкая составляющая его: металл самой детали при этом не подогревается, оставаясь в твердом состоянии. Жидкая фаза способствует более интенсивному протеканию диффузионных процессов. В результате плавления значительно повышается прочность сцепления покрытия с деталью, исчезает пористость, повышается износостойкость покрытия. Оплавление покрытия может быть заполнено ацетиленокислородным пламенем - плазменной струей, Т84. Наилучшие результаты дает ТВ4, т.к. при этом обеспечивается локальный нагрев не нарушающий термообработки всей детали. К сплавам, подвергающимся оплавлению, предъявляются следующие требования: температура плавления наиболее легкоплавкой составляющей должна быть не выше 1000-1100°С., в оплавленном состоянии они должны хорошо смачивать подогретую поверхность и обладать свойством самофлюсования, т.е., содержать флюсующие элементы.

Практически всем этим требованиям удовлетворяют: порошковые сплавы [IMH80CP2; ПГ-ХН80СРЗ; ПГ-ХК80СР4 на основе никеля, имеющие температуру плавления 980-1050°С и содержащие флюсующие элементы (бор и кремний), а также 50% - ая смесь порошков ПГ-ХН80СРЗ и ПГ-о УЗОХ28Н4С4 с температурой плавления 1080-1100°С. Исследования показали, что:

о  при оплавлении покрытий, напыленных хромоникелевыми сплавами, их структуру становится равномерной,

состоящей из твердого раствора на основе никеля (микротвердостью Нм=2б0-290кгс/мм) и твердых кристаллов (боридов, карбидов с микротвердостью 1000-1200 крс/мх);

  макротвердссть составляет НР035-60.

о  износостойкость повышается по сравнению со сталью 45 НРС«51258 в 2»Ю раз.

о  прочность сцепления покрытия с поверхностью стальных деталей повышается в 8-10 раз и составляет 80-45кгс/мм.

о  усталостная прочность детали повышается на 20-25%.

Таким образом, плазменная металлизация с последующим оплавлением покрытия является весьма перспективным способом восстановления деталей, т.к. позволяет не только возвратить им физико-механические свойства, но и значительно их улучшить.

Этим методом можно восстановить детали, работающие в условиях значительных знакопеременных и контактных нагрузок (кулачки распредвалов, шейки к/валов, крестовины карданов и т.п.). Качество покрытий при металлизации во многом зависит от подготовки деталей к покрытию (образование подложки).

ПОДГОТОВКА К МЕТАЛЛИЗАЦИИ.

При подготовке деталей к металлизации необходимо:

1) очистить поверхность детали от жиров, окислов, ржавчины, влаги и грязи,

2) сделать поверхность детали шероховатой, придав детали шероховатостью придав детали правильную геометрическую форму. 3) изолировать места, не подлежащие покрытию.

Предварительная обработка деталей для придания ей правильной формы производится тогда, когда при создании шероховатой поверхности геометрическая форма не изменяется (электроискровая и пескоструйная обработка) Получение шероховатой поверхности:

1)механическим способом (пескоструйная обработка, нарезание круглой резьбы, накаткой);

2) электрическим способом (электроимпульсной наплавкой подслоя, или анодномеханической обработкой);

3) химическим способом - травление в растворах соляной или серной кислотой. Механическая подготовка применяется при твердости поверхности детали не выше НВ=350. электрическая и химическая для любой твердости.

Прочность сцепления металлизированного слоя

Способ подготовки поверхности	Прочность сцепления при отрыве кг/см2
Нарезание резьбы:
Круглой	180-250
Рваной (не рекомендуется)	110-120
Анодно-механический	120-150
Электроискровой (не рекомендуется)	60-70
Пескоструйный	50-60
Травлением	25