- •Содержание
- •Введение
- •Глава 1. Методы упрочнения поверхностным пластическим деформированием
- •1.1. Вибрационные методы обработки в специальных средах
- •1.2. Дробеструйные методы обработки
- •1.3. Методы деформационного выглаживания
- •1.4. Ультразвуковая обработка
- •Список литературы к главе 1
- •Глава 2. Методы ионно-имплантационной обработки поверхностей деталей
- •С поверхностным слоем упрочняемого материала:
- •2.1. Низкоэнергетическая ионно-имплантационная обработка
- •2.1.1. Легирование вбиванием (легирование атомами отдачи)
- •2.1.2. Легирование ионами сверхмалых энергий
- •2.1.3. Глубокое проникновение по границам зерен. Стержнеобразные дефекты
- •2.1.4. Импульсный отжиг имплантационных слоев
- •2.1.5. Дефекты, возникающие при ионном легировании
- •Кроме этого, показано [20], что изменение дозы имплантируемого n от 1015 до 1018 см-2 приводит к экстремальному изменению -1 (рис. 2.6).
- •2.2. Высокоэнергетическая ионно-имплантационная обработка
- •2.3. Комбинированные методы обработки
- •Список литературы к главе 2
- •Глава 3. Методы нанесения защитных и специальных покрытий на лопатки турбомашин
- •3.1. Нанесение эрозионно- и коррозионностойких покрытий
- •Список литературы к п. 3.1
- •3.2. Нанесение жаростойких покрытий
- •3.2.1. Диффузионные покрытия
- •3.2.2. Конденсационные покрытия
- •3.2.3. Комбинированные покрытия
- •Список литературы к п. 3.2
- •3.3. Теплозащитные покрытия для лопаток турбин
- •Термобарьерные слои. Функцией термобарьерных покрытий является обеспечение термической изоляции лопатки. Покрытие около 200 мкм может снизить температуру лопатки более чем на 200c.
- •Список литературы к п. 3.3
- •3.4. Специальные конструкционные покрытия
- •Список литературы к п. 3.4
- •Список дополнительной литературы к п. 3.4
- •Глава 4. Специальное оборудование для обеспечения высокоэффективных технологий защитно-упрочняющей обработки поверхности деталей гтд
- •4.1. Оборудование для нанесения газотермических покрытий
- •4.1.1. Электродуговая металлизация
- •Для нанесения покрытий методом электродуговой металлизации используется: комплект оборудования электродуговой металлизации тсзп-ld/u2 300 или тсзп spark 400.
- •- Производительность при напылении цинка: 30 кг/ч;
- •4.1.2. Газопламенное напыление
- •Характеристики установки для газопламенного напыления тсзп-mdp-115 указаны в табл. 4.2.
- •Характеристики установки тсзп-mdp-115
- •Горелка glc-720 Характеристики горелки glc-720 для газопламенного напыления:
- •- Окислитель – кислород.
- •Горелка ak-07 Горелка (рис. 4.13) предназначена для газопламенного нанесения защитных покрытий различного состава.
- •Твердость – 1100 hv;
- •4.1.3. Плазменное напыление
- •Технические характеристики установки тсзп mf-p-1000:
- •Установка тсзп mf-p-1000 включает:
- •Система управления установкой (рис. 4.26) разработана на базе контроллера Simatic s7-300, смонтирована в пылезащищенном шкафу.
- •Холодильник vwk-270/1-s (рис. 4.30) Техническая характеристика:
- •Холодильник pc – 250 Холодильник рс-250 представлен на рис. 4.32.
- •Технические характеристики плазмотронов Плазмотрон f4 (рис. 4.33) Техническая характеристика плазмотрона f4:
- •Пистолет к-2. Технические характеристики:
- •Комплект оборудования для плазменной наплавки тсзп-pta-4
- •Перемещатели горелок
- •Список литературы к п. 4.1
- •4.2. Установки для нанесения покрытий методами конденсации в вакууме
- •2. Установка осаждения покрытий с вертикально-протяженным паровым потоком
- •С вертикально-протяженным паровым потоком
- •Список литературы к п. 4.2
- •4.3. Установки для комплексной ионно-плазменной и ионно-имплантационной обработки деталей
- •Список литературы к п. 4.3
- •4.4. Специальное технологическое оборудование для высокоэффективной обработки деталей
- •4.4.1. Катоды, использующие магнитные поля
- •4.4.2. Вакуумно-дуговые источники плазмы
- •4.4.3. Дополнительные устройства для улучшения качества работы вакуумных испарителей
- •Список литературы к п. 4.4
- •Заключение
4.1.1. Электродуговая металлизация
Принципиальная схема электродуговой металлизации показана на рис. 4.1. Через два канала в горелке непрерывно подают две проволоки (диаметром 1,5–3,2 мм), между концами которых возбуждается дуга, за счет тепла которой и происходит расплавление проволоки. Расплавленный металл подхватывается струей сжатого воздуха, истекающего из центрального сопла электрометаллизатора, распыляется и в виде жидких капель переносится на поверхность напыляемой детали.
Рис. 4.1. Схема процесса электродуговой металлизации:
1 – сопло; 2 – место ввода напыляемого материала (проволоки);
3 – место подачи сжатого воздуха
Производительность процесса электродуговой металлизации чрезвычайно высока, например, можно напылять стальное покрытие с производительностью до 36 кг/ч, цинковое покрытие – до 1,2 кг/мин. При использовании в качестве электродов проволок из двух различных металлов можно получить покрытие из их сплава. Такого рода сплавы называют псевдосплавами. Эксплуатационные расходы при электрометаллизации небольшие. Процесс дугового напыления хорошо поддаётся автоматизации.
Краткие характеристики покрытия:
- пористость покрытия – от 5 до 20%;
- прочность сцепления покрытия с основой (адгезия) – от 3,0 до 5,0 кг/мм²;
- толщина напыленного слоя – от 0,5 до 15 мм.
Для нанесения покрытий методом электродуговой металлизации используется: комплект оборудования электродуговой металлизации тсзп-ld/u2 300 или тсзп spark 400.
Комплект оборудования электродуговой металлизации ТСЗП-LD/U2 300 (рис. 4.2) предназначен для нанесения защитных, главным образом антикоррозионных металлических покрытий на большие площади. В качестве наносимых материалов используются Zn, Al, ZnAl15, подающиеся в зону распыления в виде проволоки. Распыление проволоки осуществляется за счет сжатого воздуха. В состав комплекта входит: ручной пистолет LD/U2 с системой открытых и закрытых сопел (регулируется на диаметр проволоки 1,6, 2,0 и 2,5 мм), устройство для подачи проволоки, набор шлангов LD/U2 300 А длиной 3,5 м, комплектуется фитингами, подающий шланг LD/U2 длиной 8 м имеет с одной стороны быстросъемное соединение, набор инструмента для обслуживания комплекта оборудования.
Рис. 4.2. Внешний вид комплекта оборудования электродуговой металлизации ТСЗП-LD/U2 300:
1 – пульт управления; 2 – устройство для подачи проволоки;3 – ручной пистолет LD/U2
с системой открытых и закрытых сопел
Технические характеристики:
- диаметр проволоки: 1,6 мм; 2,0 мм; 2,5 мм;
- напряжение: 18-42 V;
- потребляемый ток: 300 А;
- расход воздуха, при давлении 4 Бар: 110 м3/час;
- вес комплекта: 224 кг;
- вес пистолета: 2,6 кг;
- Производительность при напылении цинка: 30 кг/ч;
- производительность при напылении алюминия: 9 кг/ч.
Комплект оборудования электродуговой металлизации ТСЗП SPARK 400 предназначен для автоматического нанесения антикоррозионных металлических покрытий на сложные поверхности. В качестве наносимых материалов используются Zn, Al, ZnAl15, стали, Cu, бронза, NiCr, Sn, Mo, Cu, Monel, подающиеся в зону распыления в виде проволоки или шнуров. Распыление проволоки осуществляется за счет сжатого воздуха. В состав комплекта входит: ручной пистолет SPARK 400 с системой открытых и закрытых сопел (регулируется на диаметр проволоки 1,6, 2,0 и 2,5 мм), устройство для подачи проволоки, набор шлангов LD/U2 300 А длиной 3,5 м, комплектуется фитингами, подающий шланг LD/U2 длиной 5 м имеет с одной стороны быстросъемное соединение, устройство для размотки проволоки, панель управления технологическим процессом набор инструмента для обслуживания комплекта оборудования.
Рис. 4.3. Внешний вид комплекта оборудования электродуговой металлизации ТСЗП SPARK 400:
1 – пульт управления; 2 – устройство для подачи проволоки
Технические характеристики:
- диаметр проволоки: 1,6 мм; 2,0 мм; 2,5 мм;
- напряжение: 70 V;
- потребляемый ток: 400 А;
- расход воздуха, при давлении 4 Бар: 110 м3/час;
- производительность при напылении цинка: 32 кг/ч;
- производительность при напылении алюминия: 9 кг/ч;
- производительность при напылении стали: 16 кг/ч;
- производительность при напылении меди: 11 кг/ч.
