Всесоюзным научно-производственным объединением «Ремдеталь» разработаны установки 011-1-09, 011-1-01 и аппарат 021-4.

Основные характеристики этих установок следующие:
Расход порошка до 2,6 кг/ч
Расход ацетилена 0,6…0,8 м3/ч
Расход кислорода 0,8… 1,0 м3/ч
Давление ацетилена 50… 150 К.Па
Диаметр восстанавливаемой детали 20…400 мм
Толщина напыляемого слоя 0,1… 1,5 мм
Частота вращения шпинделя (детали) 1,5…75 мин-1
Максимальная потребляемая мощность 0,4 кВА

Габаритные размеры:
— длина 1980…3070 мм ширина 1210 мм высота 1320 мм

Для газопламенного напыления порошковых материалов на любые поверхности деталей можно рекомендовать переносной -пистолет ОКС-5531-ГОСНИТИ и установку JI5405A. Разработкой установок занимается БПИ, БИМСХ, ВНИИавтогенмаш, ЦНИИТмаш и др.

На рис. 2.16 представлена схема установки УПН-8 конструкции ВНИИавтогенмаш, которая состоит из двух узлов: отдельного порошкового питателя и пистолета.

Принцип работы: в мощное ацетиленокислородное пламя со скоростью истечения до 150 м/с вдуваются частицы порошка размером 50…150 мкм, которые нагреваются в нём и, попадая на подготовленную поверхность, образуют покрытие. Смесь ацетилена с кислородом образуется в инжекторном устройстве распылительного пистолета. Порошок, транспортируемый кислородом, поступает от устройства порошкового питателя к пистолету по трубе и вдувается по оси пистолета.

Рис. 1. Схема установки газопламенного напыления УПН-8:
1, 16 — шланги; 2, 8 — вентили; 3 — отверстие; 4 — питатель; 5 — ротаметр; 6 — фильтр; 7 — клапан; 9, 12 — резиновые трубки; 10, 11 — инжекторные устройства; 13 — распылительный пистолет; 14, 19 — редукторы; 15, 18 — тройники; 17 — горелка.

Установка УПН-8 работает на следующих режимах: рабочее давление кислорода 0,4 МПа при расходе 2,2 м3/ч, в том числе на транспортировку порошка 0,4 м3/ч; рабочее давление ацетилена 0,035 МПа при расходе 1,7 м3/ч. Расстояние сопла от поверхнЪсти детали 150…200 мм.

В конструкции установки для газопламенного порошкового напыления “Института проблем надежности и долговечности АН БССР применен принцип крепления бункера с порошком непосредственно на пистолете, который обладает высоким качеством газосмешения, и новый способ введения порошка в факел пламени. Конструктивные особенности пистолета позволяют напылять отечественные порошки грануляций 30… 160 мкм без рассева их на фракции. Коэффициент использования порошкового материала на 28…41% выше, чем при напылении на установке УПН-8.

С целью повышения прочности сцепления и повышения общих служебных свойств напыленного слоя часто производится оплавление покрытия с помощью горелки или распылительных пистолетов, но без подачи порошка до получения блестящей от всплывших шлаков поверхности, т. е. до запотевания.

Оплавление нанесенных покрытий с помощью токов высокой частоты позволяет ускорить этот процесс более чем в 5 раз по сравнению с газопламенным оплавлением и значительно увеличить прочность сцепления покрытий с основным металлом и собственно напыленного слоя за счет молекулярной связи. Газопламенное напыление с оплавлением порошковых сплавов с нагрева ТВЧ позволяет повысить долговечность таких деталей, как трансмиссионные валы, крестовины, цапфы, оси, постели коренных подшипников двигателей и др.

Повышение прочности сцепления достигается также применением подслоев из никель-алюминиевых, нихромовых и легкоплавких металлов и сплавов.

Большое внимание газопламенному напылению порошков уделяется за рубежом. Например, японские фирмы по производству двигателей внутреннего сгорания энергично внедряют способы упрочнения быстроизнашивающихся деталей: поршневых колец, поршней, гильз, цилиндров, валов, рычагов, вилок, головок коромысел. Исходным материалом покрытий поршневых колец и гильз служит порошковый сплав с высоким содержанием серы—10%, а также углерода 0,2, кремния 0,4, марганца 0,5, вольфрама 10, железа до 79%.

Конструкции газопламенных проволочных металлиза-торов, как у нас в стране, так и за рубежом, существенно не отличаются друг от друга. Они содержат два основных узла: газопламенную горелку с центральным каналом для проволоки и механизм равномерной подачи проволоки.

Проволочные ручные газопламенные металлизаторы МГИ-4А, МГИ-4Г1 и стационарные МГИ-5 в отличие от порошковых характеризуются более высокой производительностью. Распыление стальной проволоки применяется при ремонте и восстановлении деталей машин. Газопламенное напыление никель-алюминиевыми, нихромо-выми (никель 80, хром 20%) и молибденовыми проволоками широко используется в промышленности при нанесении подслоя или жаро- и износостойких покрытий. Нанесение цинковых и алюминиевых материалов используется для защиты емкостей от атмосферной коррозии.

Перспективно применение порошковых проволок, например, сплава никель-хром-вольфрам-кремний, а также технология послойного нанесения газопламенной проволочной металлизацией вначале покрытий молибдена, а затем слоя оксидов и карбидов металлов плазменным напылением. Операцию повторяют до получения заданной толщины.

Рис. 2. Распылительная головка дугового металлизатора:
1 — корпус; 2 — направляющие; 3 — башмаки; 4 — пластина; 5 — проволока; 6—планка; 7 — пружина; 8 — тяга; 9 — мембрана.