Чугунные детали перед напылением нагревают до температуры 250 оС в нагревательной печи для полного удаления масла из пор.
Поверхности, на которые не наносят покрытие, защищают металлическими щитками, асбестовыми листами или слоем недорогого лака. В масляные каналы забивают латунные или асбестовые пробки.
Нагрев поверхности детали перед напылением бывает необходимым для ее активации, однако, в некоторых случаях это приводит к отрицательным результатам по причине образованию оксидной пленки на этой поверхности.
Перед нанесением основного слоя в ряде случаев бывает необходимым нанесение промежуточного покрытия из тугоплавкого или термореагирующего материала. В первом случае частицы материала (например, молибдена), обладая большим запасом тепла, расплавляют поверхность детали и привариваются к ней. Во втором случае частицы материала (например, Al-Ni) вступают между собой в химическое взаимодействие с выделением тепла и образуют между собой и с поверхностью детали металлическую связь.
Если покрытия оплавляют, то этот переход может быть совмещен с нанесением покрытия. В результате оплавления значительно повышается прочность соединения покрытия с основой, увеличивается когезионная прочность, исчезает пористость и повышается износостойкость. При этом плавится наиболее легкоплавкая часть материала, однако, температура нагрева должна быть достаточной для плавления боросиликатов.
Крупные детали (корпуса, валы) после нанесения покрытия выдерживают в термосе при температуре 150…200 оС в течение 1,0…1,5 часа для снятия внутренних напряжений в покрытии и в зоне его соединения с деталью.
В завершение процесса с детали снимают экраны и заглушки и ее очищают от оксидов и частиц материала на невосстанавливаемых поверхностях.
Электродуговое напыление. Сущность его состоит в плавлении металлических проволок электрической дугой, зажженной между ними, продувании через электрическую дугу струи сжатого газа, сдувании расплавленного металла и переносе его в виде частиц на восстанавливаемую поверхность.
Преимущества электродугового напыления: процесс имеет наибольшую производительность (до 50 кг/ч) их всех видов напыления; высокий термический КПД; возможность получения покрытий с высокой адгезионной и когезионной прочностью и низкой пористостью. Затраты на нанесение 1 кг покрытия в два раза ниже, чем при электродуговой наплавке.
Недостатки процесса сводятся к следующему. Интенсивное взаимодействие частиц с газовой средой приводит к насыщению покрытия кислородом и азотом, а также к повышенному содержанию оксидов. Необходимость применения только токопроводящих напыляемых материалов ограничивает возможность способа. Большое выгорание легирующих элементов, содержащихся в стальных проволоках, при электродуговом напылении сужает область его применения. Потери карбидных и других упрочняющих фаз доходят до 20 %.
Аппарат для электродугового напыления (рис. 2.24) имеет несколько пар приводных роликов 1, которые подают в зону распыления две или более проволок. Имеются направляющие наконечники 4 и газовое сопло 5.
Капли расплавленного металла подхватываются струей газа, распыляются на частицы размером 10…100 мкм и разгоняются до скорости 50…150 м/с. Скорость газовой струи потока и напыляемых частиц вблизи напыляемой поверхности примерно одинаковы и равны 50…150 м/с.
Применяют ручное и механизированное напыление. В первом случае технологические перемещения аппарата производят вручную. Механизированные установки имеют устройства для перемещения распылителей относительно напыляемой поверхности.
Частицы металла будущего покрытия при электродуговом напылении могут быть защищены от кислорода и азота воздуха стенкой продуктов сгорания газообразного или жидкого топлива или вдуванием пропана или природного газа, или паров бензина в зону горения дуги. Жидкий металл в последнем случае распыляют не струей сжатого воздуха, а продуктами сгорания, разогретыми до температуры 1800...2100 оС.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.