Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Защита от коррозии металла, гальваника, ЭХО -> Металлизация -> Газотермические методы напыления покрытий -> Газотермические методы напыления покрытий

Газотермические методы напыления покрытий

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 

ГАЗОТЕРМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ НАПЫЛЕНИЯ ПОКРЫТИЙ И МЕТАЛЛИЗАЦИИ

Разностороннюю быстро развивающуюся область техники представляет нанесение покрытия из металлических, керамических и полимерных материалов методами газотермического напыления.

Эти процессы основаны на нагреве или расплавлении наносимого материала и распылении его на обрабатываемую поверхность с целью получения покрытия, обладающего заданными свойствами и прочностью сцепления с основой.

Наиболее распространенными источниками теплоты для нагрева или расплавления наносимого материала являются газокислородное пламя, электрическая дуга или плазменная дуга.

Известны и другие способы нагрева наносимого материала, например токами высокой частоты, импульсным разрядом тока высокого напряжения, детонационным горением топливно-кислородной смеси и т. д. Однако эти способы получили менее широкое применение.

Поэтому в дальнейшем изложении мы ограничимся рассмотрением главным образом трех основных по типу применяемого источника нагрева методов газотермического напыления: газопламенного, электродугового и плазменного.

Этими методами можно напылять покрытия практически из любых металлов и материалов (керамики, термопластов и др.) в виде проволоки, прутков (стержней), жилок или порошков.

Напыленные покрытия нельзя использовать самостоятельно как конструкционный материал для изготовления деталей машин, подвергающихся растягивающим и изгибающим усилиям. Однако покрытие работает вполне удовлетворительно совместно с материалом основания.

В качестве последнего можно использовать изделия не только из черных и цветных металлов, но также из других самых разнообразных материалов, в том числе из бумаги, ткани, дерева, керамики и прочих, так как при напылении температура нагрева

изделия не превышает 50—100° С. Вследствие этого основной материал не претерпевает структурных изменений, сохраняя полностью свои механические свойства, за исключением случаев, когда напыленное покрытие подвергается последующему оплавлению, например при напылении твердых сплавов.

Процессы газотермического напыления отличаются технологической простотой, несложностью, компактностью и транспортабельностью оборудования. Они позволяют регулировать в широких пределах физико-механические и другие свойства получаемых покрытий (прочность сцепления, твердость, пористость, износостойкость и т. д.) в зависимости от рода напыляемого материала, вида обработки поверхности изделия, режимов напыления и т. д.

Эти особенности процессов газотермического напыления обусловливают универсальность их применения, многообразие областей и видов возможного использования.

Общим для всех известных процессов получения напыленных покрытий является термическая обработка (нагрев) наносимого материала до пластического состояния или расплавления и направленное перемещение (перенос) частиц материала в дисперсной форме на обрабатываемую основу.

Поскольку перенос нагретых частиц, как правило, осуществляется газовой фазой (струей воздуха, плазменной струей и т. д.) или продуктами сгорания горючей смеси (при детонационном напылении), наиболее полно отражает природу процесса термин «газотермическое напыление».

Привычный термин «металлизация», возникший до развития методов напыления неметаллических материалов (пластмасс, керамики, окислов, карбидов и т. д.), в настоящее время уже не может служить собирательным термином, охватывающим все многообразие существующих процессов.

Достижение конечной цели процесса газотермического напыления — получение покрытий с заданными свойствами, зависит от совокупности условий, определяемых составом и видом напыляемых материалов, взаимодействием их с окружающей средой, а также применяемой технологии и аппаратуры.

Рассмотрению этих вопросов посвящена настоящая глава.

1. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОГО

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МАТЕРИАЛОВ

В ПРОЦЕССЕ ГАЗОТЕРМИЧЕСКОГО НАПЫЛЕНИЯ

Ниже рассмотрены основные общие вопросы физико-химического взаимодействия металлических и керамических материалов при газотермическом напылении.

Нагрев напыляемого материала. В зависимости от рода и вида напыляемого материала происходит его нагрев до температуры плавления (при использовании материала в виде проволоки, прут

ков, стержней, жилок) или оплавления (при использовании порошковых материалов из полимеров, керамики, окислов металлов и т. д.).

Важнейшие источники нагрева для расплавления (оплавления) напыляемого материала следующие (рис. 107):

а) высокотемпературные струи нагретых газов — газокислородное пламя (рис. 107, о), газовоздушное пламя (рис. 107, б) или плазменная струя (рис. 107, е);

б) независимый дуговой разряд между расходуемыми электродами-проволоками (рис. 107, в).

Остальные виды нагрева: высокочастотный индукционный (рис. 107, г), сопротивлением (рис. 107, 5) и «ракетным» сгоранием (рис. 107, ж) нашли ограниченное применение.

При газопламенном напылении покрытий условия, при которых происходит горение газокислородного пламени в распылительной головке, резко отличаются от условия горения в обычной сварочной горелке. Ввиду наличия обжимающей кольцевой струи сжатого воздуха горение на некотором участке происходит как бы в камере с ограниченным объемом при повышенном избыточном давлении (250—280 мм рт. ст. на выходе из воздушного сопла).

В результате повышенного давления продукты сгорания имеют более высокую температуру, приобретают большую скорость, интенсифицируют нагрев проволоки и участвуют в распылении расплавленного металла.

Использование в распылительной головке дополнительного обжимного сопла позволяет перераспределить поток воздушной струи и еще более интенсифицировать теплообмен между пламенем и нагреваемой проволокой. Кольцевая, воздушная струя, которая дополнительно прижимает продукты сгорания к проволоке на большем участке длины, создает зону предварительного нагрева металла перед его расплавлением и распылением.

Термический к. п. д. нагрева проволоки распылительной головкой с дополнительным обжимным воздушным соплом составляет 0,18 по сравнению с 0,05 у распылительных головок без обжимного сопла. Соответственно повышается производительность нагрева примерно в 4 раза.

Изменение температуры пламени от возможного увеличения давления, при котором происходит горение, незначительно (-2%). Расчетное значение температуры пламени при соотношении газов в смеси в = 1,5 составляет Тпл = 3177° С (при абсолютном р = 1,33 ат).

Коэффициент теплообмена зависит главным образом от соотношения газов в смеси. С повышением последнего растет плотность (объемный вес) газового потока. Максимальное значение апл = 0,053 кал/см2 с °С соответствует = 2,3 (в интервале температур от 0 до 700° С).

Для сравнения укажем, что у сварочных линейных ацетилено-кислородных горелок коэффициент теплообмена не превышает 0,015 кал/см2 с° С, т. е. примерно в 4 раза ниже.

Между оптимальным расходом ацетилена Va (л/ч) и диаметром напыляемой проволоки dnp существует линейная зависимость, которая при коэффициенте использования ацетилена по распыленному металлу, равному 6—7 кг/м3, составляет

VA = 200dnp.

На основании полученных экспериментальных данных предложена методика расчета инжекторной распылительной головки аппарата для газопламенного напыления покрытий. За основную расчетную величину принимается диаметр проволоки, по которому определяются оптимальный расход ацетилена и основные конструктивные параметры.

Проведенные исследования показали, что при газопламенном напылении можно повысить эффективность нагрева материала в виде проволоки за счет интенсификации процессов горения и теплопередачи от пламени к проволоке, а также увеличения ее диаметра.

Для повышения коэффициента использования ацетилена целесообразно повышение давления горючего газа (ацетилена

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2012.02.01   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

17:12 Поковка сталь 4Х5МФС

08:51 Купим фторопласт Ф4, Ф4к20, стеклоткань, стеклолента, текстолит неликв

08:44 Закупаем прокат титана круг, проволоку, поковку, нихром остатки, с хра

08:34 Труба нержавеющая 57х4,0 ст12Х18Н10Т ГОСТ 9941-81

18:01 Предлагаем станок токарный ИТ-1М.

16:59 Вентиляторный завод приглашает к сотрудничеству

14:41 Дизельные электростанции АД 150-Т400-РГ

14:41 Сварочные агрегаты АДД 2х2502, АДД 2х2502 П, АДД 2х2502 ПВГ

13:27 Труба ТФ 89х7 НД-2-2-20 2У1

13:25 Сварочные агрегаты адд 4004, адд 4004 вг и др

НОВОСТИ

28 Марта 2017 17:10
Звучание неодимовых магнитов

22 Марта 2017 14:08
Необычные строения из алюминия в Японии (17 фото)

28 Марта 2017 17:18
Выпуск чугуна в странах СНГ в феврале упал на 2,9%

28 Марта 2017 16:15
Группа ”ЧТПЗ” объявляет финансовые результаты по итогам 2016 года в соответствии с МСФО

28 Марта 2017 15:15
Китайский экспорт толстолистовой стали в феврале упал на 14%

28 Марта 2017 14:13
”РУСАЛ” расширяет на ”КАЗе” производство продукции с добавленной стоимостью

28 Марта 2017 13:18
Южная Америка в феврале увеличила выплавку стали на 1,5%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Изделия для печного и термического оборудования из нержавейки

Производство разных типов нержавеющих листов и их применение

Котельные жаропрочные и коррозионностойкие марки сталей

Сертификация и таможенное оформление грузоперевозок

Шаровые краны - основные виды и особенности

Распространенные марки стали для химического оборудования - сравнение и особенности

Высоколегированные жаропрочные стали для печного оборудования

Изготовление зубчатых колес и деталей по чертежам

Металлический штакетник и металлические решетки

Покупка картриджей в Москве – выгодное решение актуального вопроса

Пищевое оборудование из нержавеющих сталей

Лист нержавеющий холоднокатанный AISI 310S

Нержавеющий холоднокатанный и другие виды листового проката по AISI

Эффективность технологии ультразвуковой очистки поверхностей

Фурнитура и комплектующие для откатных ворот

Лист нержавеющий 08Х18Т1 в строительных и декоративных конструкциях

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Использование трубы нержавеющей 12Х18Н10Т в машиностроении и других остраслях

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.