3.4.Нанесение износостойких и жаростойких покрытий

Наплавка – процесс, при котором на поверхность детали наносят слой металла требуемого состава. Наплавку применяют для получения биметаллических деталей, ремонта изношенных деталей и др.

Основные способы наплавки определяются используемыми источниками нагрева. Чаще всего используют электродуговую сварку, как ручную, так и полуавтоматическую, либо автоматическую. Наплавку выполняют короткой дугой на минимальном токе. Для повышения производительности применяют наплавку пучком электродов. Промышленностью используется около 70 марок электродов для наплавки. Кроме того, можно использовать электроды общего назначения.

Используется дуговая ручная наплавка, автоматическая наплавка под флюсом, дуговая наплавка неплавящимся (угольным или графитовым) электродом в защитных атмосферах.

В качестве наплавочного материала используют твердые сплавы, плавленые карбиды, порошкообразные или спеченные материалы, сталинит. Основой сталинита является смесь ферромарганца и феррохрома. Твердые сплавы на основе карбида вольфрама с кобальтовой связкой используют для наплавки на режущий инструмент.

Производят наплавку и методом металлизации – нанесением на поверхности изделия жидкого металла, распыляемого струей. В зависимости от источника теплоты различают металлизацию дуговую (электрометаллизацию), газовую, плазменную и т.д. Для металлизации, помимо металлов (меди, стали и др.) применяют нанесение неметаллических материалов в виде порошков (стекла, эмали, пластмасс).

Металлизацию применяют для защиты от коррозии, износа, а также в декоративных целях.

3.5.Пайка металлов и сплавов

Пайкой называют процесс соединения заготовок без расплавления их поверхностей. Соединение происходит путем введения между ними расплавленного металла – припоя, с температурой плавления более низкой, по сравнению со спаиваемыми металлами. В процессе пайки обязательно необходимо удалять окисные пленки со спаиваемых изделий.

Качество паяного шва во многом зависит от прочности соединения припоя со спаиваемым материалом. Эта связь зависит от растворения металла основы в припое.

Технологию пайки делят на капиллярную, диффузионную, контактно-реактивную, реактивно-флюсовую и пайку-сварку.

При капиллярной пайке припой удерживается за счет капиллярных сил.

При диффузионной пайке соединение образуется за счет диффузии компонентов припоя в свариваемый материал. При диффузионной пайке необходима длительная выдержка при температуре образования паяного шва.

При контактно-реактивной пайке образуется расплав, другого состава, который заполняет пространство и при кристаллизации образуется паяный шов. При пайке-сварке паяное соединение образуется также, как и при сварке, но в качестве присадочного материала используют припой.

Качество паяных соединений зависит от правильного выбора припоя, флюсов, способов нагрева, величины зазора.

Все припои по температурам плавления разделяют на

высокотемпературные (медные, медно-цинковые, медно-никелевые), с

благородными металлами (золотом, серебром, платиной) и

низкотемпературные (оловянно-свинцовые, кадмиево-свинцовые и др.).

Для очистки поверхностей спаиваемых материалов используют паяльные флюсы, которые могут быть твердыми, пастообразными, жидкими. Чаще всего используют буру (Na₂B₂O₇) и борную кислоту (Н₃ВО₃), хлористый цинк, фтористый калий др.

Пайку проводят в печах, индукционными методами, погружением, сопротивлением, т.е. теплотой, выделяющейся при пропускании электрического тока. Применяют для пайки паяльники с периодическим нагревом, с непрерывным нагревом электрическим током, ультразвуковые паяльники, абразивные паяльники.