30. Охарактеризуйте сущность электродугового напыления.

Принципиальная схема электродуговой металлизации показана на рисунке. 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 струёй сжатого воздуха, истекающего из центрального сопла электрометаллизатора, распыляется и в виде жидких капель переносится на поверхность напыляемой детали.

Схема дугового напыления

1 — сопло; 2 — место ввода напыляемого материала (проволоки); 3—место подачи сжатого воздуха

Производительность процесса электродуговой металлизации (ЭДМ) 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,% 5-20

Прочность сцепления покрытия с основой (адгезия), кг/ мм² 3,0-5,0

Толщина напыленного слоя, мм 0,5 -15

31. Охарактеризуйте сущность плазменного напыления.

Принцип плазменного напыления. Между катодом и медным водоохлаждаемым соплом, служащим анодом, возникает дуга, нагревающая поступающий в сопло горелки рабочий газ, который истекает из сопла в виде плазменной струи. В качестве рабочего газа используют аргон или азот, к которым иногда добавляют водород. Порошковый наплавочный материал подается в сопло струёй транспортирующего инертного газа, нагревается плазмой и с ускорением переносится на поверхность основного материала для образования покрытия. Средняя температура плазмы на выходе из сопла плазмотрона находится в пределах от нескольких тысяч градусов до десятков тысяч градусов Кельвина.

Схема пламенного напыления

П – покрытие; С – струя напыляемого материала и продуктов сгорания газов.

КПД плазменной горелки составляет 50—70%. Высокая температура плазмы позволяет проводить напыление тугоплавких материалов. Возможность регулирования температуры и скорости плазменной струи путем выбора формы и диаметра сопла и режима напыления расширяет диапазон напыляемых материалов (металлы, керамика и органические материалы). Покрытия, полученные методом плазменного напыления, обладают высокой плотностью и хорошим сцеплением с основой. Процесс плазменного напыления хорошо поддаётся автоматизации.

Краткие характеристики покрытия:

Пористость покрытия,% 4—8

Прочность сцепления покрытия с основой (адгезия), кг/ мм² 5,0-8,0

Толщина напыленного слоя:

- при напылении металлов и сплавов, мм - 0,05 – 5,0;

- при напылении керамики, мм - 0,05 – 0,5.

32. Охарактеризуйте сущность высокочастотного напыления.

Сущность процесса высокочастотного напыления состоит в том, что проволока 6 подающими роликами 7 через канал направляющей втулки 8 кольцевого индуктора 4, питаемого от генератора тока высокой частоты, подается в зону концентратора тока, который плавит ее на небольшом участке длины, а проходящая через воздушный канал 5 струя воздуха распыляет на мелкие частицы 3 и наносит на поверхность детали 1, формируя таким образом покрытие 2

Рис. 10. Схема высокочастотного напыления

В качестве напыляемого материала применяют стальные проволоки диаметром 4-5 мм тех же марок, что и для дугового напыления. Высокая частота тока (100- 300 кГц) обеспечивается применением ламповых генераторов токов высокой частоты типа ЛГПЗ-30, ЛГПЗ-60г, ГЗ-46 и др.

По сравнению с дуговым напылением высокочастотное уменьшает выгорание элементов, повышает плотность покрытий, но его оборудование сложнее и дороже.