Строительные машины и оборудование, справочник





Газопламенное и плазменное напыление и наплавка

Категория:
   Техническое обслуживание дорожных машин


Газопламенное и плазменное напыление и наплавка

Сущность процессов газопламенного напыления и наплавки заключается в распылении металлического порошка в пламени горючих газов в смеси с кислородом и нанесении его на предва­рительно подготовленную поверхность детали или изделия. В ка­честве горючего газа применяют баллонный или генераторный ацетилен, а также пропан и водород.

Использование в качестве напыляемых материалов порошков дает возможность изменять в широком диапазоне физико-меха­нические свойства покрытий, получать не только износостойкие, твердые и плотные покрытия, но и пористые, что обеспечивает надежное смазывание поверхностей скольжения, увеличивает срок службы сопряжений. В зависимости от назначения и материала детали, условий ее эксплуатации, контактов сопря­гаемых поверхностей и других факторов процесс восстановления ведут различными методами: газопламенным напылением без последующего оплавления и с последующим оплавлением, газо­порошковой наплавкой.

Газопламенное напыление порошка без последующего оплав­ления используют при восстановлении деталей, не подвергаю­щихся в процессе эксплуатации ударным, знакопеременным нагрузкам, кавитации, нагреву до температур выше 350 °С. Экономически выгодно восстанавливать поверхности деталей с износом до 2 мм на сторону из термически обработанных и необработанных сталей.



Газопламенное напыление порошка с последующим оплавле­нием нанесенного слоя любым источником теплоты, включая пламя газовой горелки, дает возможность восстанавливать дета­ли из чугуна и сталей различных марок. Метод используют для нанесения износостойких покрытий твердостью до HRQ5 5 при износе 1,3—1,8 мм на сторону. Восстанавливаемые при этом детали устойчивы против коррозии, абразивного изнаши­вания, действия высоких температур.

Газопорошковую наплавку (или газопламенное напыление с одновременным оплавлением) используют для восстановления деталей из серого чугуна, стального литья, конструкционных и нержавеющих хромоникелевых сталей, работающих при удар­ных нагрузках и повышенных температурах.

При восстановлении деталей, подвергавшихся химико-терми­ческой обработке, с поверхности сначала удаляют слой повышен­ной твердости, затем проводят газопорошковую наплавку.

Для восстановления деталей этим методом серийно вы­пускаются горелки для наплавки ГН-1, ГН-2, ГН-3 и ГН-4, установки газопламенные для порошкового напыления УГПЛ (для материалов с температурой плавления до 800° С) и УПН-8 (для материалов с температурой плавления до 2200° С).Для организации участков газопламенного напыления и наплавки необходимы также газовые баллоны (кислородный, ацетиленовый или пропановый), соответствующие газы и редук­торы, шланги, камеры струйной обработки, порошки, вращатели (если детали имеют форму тел вращения). Для восстановления деталей типа «вал» используют установки 011-1.09 или 011-1.10.

Для газопламенного напыления и наплавки применяют по­рошки наплавочных твердых сплавов ПГ-10Н-01, ПГ-10Н-03, ПГ-10Н-04, ПГ-12Н-01 и порошки хромоникелевых самофлю­сующихся сплавов ПН80Х 13С2Р, ПН77Х15СЗР2.

Технологический процесс восстановления деталей включает в себя следующие операции: подготовку напыляемой поверхности детали и порошковых материалов, газопламенное напыление или наплавку, механическую обработку нанесенного покрытия, кон­троль качества восстанавливаемой поверхности.

Один из прогрессивных способов восстановления деталей — плазменное напыление и напыление порошковых материалов. Этот способ имеет большие преимущества по сравнению с газопламенным нанесением покрытий: возможность напыления покрытий практически из любых материалов; более высокая производительность процесса; более высокие плотность и проч­ность сцепления покрытия с основой.

Металлопокрытие образуется в результате напыления по­рошковых или проволочных материалов, подаваемых в газоэлек­трическую струю плазмотрона. Плазменное напыление произво­дят на установках УМП-6, УМП-5, УПУ-ЗМ и др.

Рабочими газами служат технический азот, аргон, водород, аммиак или их смеси. При этом применяют вольфрамовые лантанированные катоды. Если рабочим газом служит воздух, то используют гафниевые или циркониевые катоды. При восста­новлении деталей используют порошки на никелевой основе грануляцией 5—160 мкм.

Перед нанесением покрытия поверхность детали после очист­ки и мойки подвергают струйно-абразивной обработке.

Относительно невысокое термическое воздействие на поверх­ность детали высокотемпературной плазменной струи при удовле­творительной прочности сцепления покрытия с основой позволяет эффективно использовать этот процесс при восстановлении крупногабаритных деталей, например коленчатых валов.

К недостаткам процесса следует отнести недостаточную стойкость плазмотрона, высокий расход газов, низкий коэффи­циент использования порошка, особенно при восстановлении де­талей малых диаметров.

Процесс плазменного напыления можно реализовать и с последующим оплавлением покрытия, как при газопорошковой наплавке.

При восстановлении деталей находит применение плазменная наплавка порошковыми материалами. В отличие от напыления, при плазменной наплавке деталь неэлектронейтральна. Поэтому плазменные горелки при наплавке работают в более легких условиях и их стойкость значительно выше, чем плазмотронов плазменного напыления.

В качестве присадочных материалов применяют порошковые присадочные материалы на никелевой и железных основах, а также различные проволочные материалы. Порошки на железной основе (сормайт, ФБХ-6-2, УС-25) целесообразно наплавлять в среде азота, а на никелевой основе — в среде аргона. Плазмен­ную наплавку применяют при восстановлении тарелок клапанов двигателей.

Читать далее:

Категория: - Техническое обслуживание дорожных машин

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины