- •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
Характеристики установки для газопламенного напыления тсзп-mdp-115 указаны в табл. 4.2.
Т а б л и ц а 4.2
Характеристики установки тсзп-mdp-115
Наименование характеристики |
Величина |
Производительность при напылении, кг/ч: цветных сплавов молибдена стали и сплавов |
5...15 3...4 3...9 |
Прочность сцепления покрытия с основой (адгезия), МПа |
15...50 |
Пористость покрытия, % |
7...20 |
Толщина покрытия, мм |
0,5...15 |
Расход, л/мин: кислорода ацетилена или пропана |
50 20 |
Давление сжатого воздуха, МПа |
0,5...0,55 |
Потребляемая мощность, кВт |
1 |
Напряжение, В |
220 |
При газопламенном направлении применяют проволоку диаметром от 3 до 3,17 мм, изготовленную из следующих материалов: нержавеющая сталь марок 20×13, 40×13, углеродистые конструкционные стали, алюминий, латунь, бронза, медь, баббит, молибден, цинк, олово, свинец.
Мобильный комплекс оборудования для высокоскоростного напыления ТСЗП-GLC-720 (рис. 4.9) предназначен для нанесения износостойких, коррозионно-стойких, теплозащитных, уплотнительных покрытий методом высокоскоростного напыления. Комплекс создан специально для небольших цехов и мобильных бригад. Установка может быть перевезена в обычном джипе или пикапе, подключена и настроена в течение нескольких часов. Установка может также служить базой для подключения дополнительных устройств – установок проволочного, порошкового, шнурового газопламенного напыления. Высокопроизводительная установка высокоскоростного газопламенного напыления, работающая на смеси горючих газов, позволяет наносить защитные коррозионно- и износостойкие покрытия на крупногабаритные детали, аппараты и емкости. Комплекс снабжен контроллером с модульной структурой, что позволяет использовать дополнительные функциональные и коммуникационные модули. Установка управляется с панели оператора, которая позволяет отображать параметры протекающих процессов и управлять ими. Кроме того, выводимые на панель оператора рабочие сообщения и сообщения о неисправностях снабжают оператора важной информацией о текущем состоянии управляемой установки. В шкаф управления встроен порошковый дозатор. Комплекс ТСЗП-GLC-720 включает: шкаф управления системой, пистолет GLC, комплект шлангов и кабелей, комплект ЗИП.
а б
Рис. 4. 9. Мобильный комплекс оборудования для высокоскоростного напыления ТСЗП-GLC-720:
а – внешний вид комплекса; б – пульт управления
Горелка glc-720 Характеристики горелки glc-720 для газопламенного напыления:
- горючий газ – метан, пропан;
- Окислитель – кислород.
Давление:
- кислород – 0,8–1,0 МПа;
- метан, пропан – 0,8–1,0 МПа.
Расход:
- кислород – 200 л/мин ГОСТ 5583-78;
- пропан – 80 л/мин;
- метан – 150 л/мин.
Охлаждение (воздушное):
- давление воздуха – 0,6 МПа;
- расход воздуха – 900 л/мин.
Производительность напыления:
- карбидов – 1,8 кг/час;
- стали и сплавов – 2,0 кг/час.
Пример характеристик покрытия карбида вольфрама с кобальтовой матрицей (при соотношении WС:Co = 88:12):
- твердость – 1100 HV;
- пористость – 3–4 %;
- прочность сцепления покрытия с основой – >70 МПа.
Комплекс высокоскоростного напыления ТСЗП-HVAF-AK07
Комплекс (рис. 4.10.) предназначен для нанесения износостойких, коррозионно-стойких, уплотнительных покрытий методом высокоскоростного напыления.
Рис. 4.10. Процесс высокоскоростного напыления с использованием комплекса ТСЗП-HVAF-AK07:
1 – нанесенное покрытие; 2 – газопламенная струя с напыляемым материалом;
3 – газопламенная горелка
Комплекс высокоскоростного напыления ТСЗП-HVAF-AK07 включает:
шкаф управления системой HVAF-AK07 (рис. 4.11);
шкаф с испарителем пропана;
питатель порошка AT1200;
горелка AK-07;
комплект шлангов и кабелей;
комплект ЗИП.
Рис. 4.11. Внешний вид шкафа управления системой HVAF-AK07
Система управления смонтирована в пылезащищенном шкафу. Система управления построена на базе промышленного контроллера KOYO®. Управление процессом напыления осуществляется с цветной сенсорной панели. Программа управления позволяет оперативно отслеживать и корректировать параметры процесса, а также запоминать параметры осуществляемых процессов. Вся электроника выполнена во взрывозащищенном исполнении. Установлены детекторы утечки горючих газов. Предусмотрен пульт дистанционного управления.
Порошковый дозатор AT1200
Дозатор (рис. 4.12) обеспечивает точное дозирование и непрерывную подачу порошка в горелку. Дозирование осуществляется с помощью изменения числа оборотов диска, снабженного тарированными отверстиями. Подача порошка происходит под давлением транспортирующего газа, в качестве которого могут выступать азот или аргон.
Рис. 4.12. Порошковый дозатор AT1200
Технические характеристики порошкового дозатора AT1200:
- фракция порошка 1–53 мкм;
- расход порошка 27 кг/ч (металлы);
- расход порошка 30 кг/ч (карбиды);
- давление транспортирующего газа 1,2 МПа;
- расход транспортирующего газа 20 л/мин;
- объем колбы 3360 см³;
- цифровой дисплей;
- термоодеяло на колбе для подогрева порошка.
Питатель порошка может управляться с его передней панели в ручном режиме, а также автоматически с панели оператора установки для напыления.
Габариты питателя:
длина – 710 мм;
ширина – 430 мм;
высота – 865 мм;
вес – 50 кг.
