- •1. Вступ
- •2 Матеріал деталі та його властивості
- •2.3 Кількісна характеристика технологічності.
- •3. Визначення типу ремонтного виробництва
- •4. Вибір та технічне обґрунтування газотермічних методів та матеріалів для відновлення деталі.
- •Сопло; 2 - Факел полум’я; 3 - Покриття; 4 - Основа.
- •4.2 Вибір способу відновлення деталі
- •9. Розробити технологічний процес напилювання вказаної поверхні деталі.
- •10. Вибір та обґрунтування обладнання та джерел живлення.
- •11. Розрахунок та призначення режимів попередньої механічної обробки та після нанесення покриття.
-
Сопло; 2 - Факел полум’я; 3 - Покриття; 4 - Основа.
Газополуменеве напилення характеризується наступними перевагами:
-
можливістю отримання покриттів товщиною до 10 мм (доцільна товщина від 0,5 до 5,0 мм);
-
високою продуктивністю процесу (до 10 кг/год);
-
відносно малою тепловою дією на основу (у межах 150...350 °С), що дозволяє наносити покриття на поверхні великого асортименту матеріалів, включаючи пластмасу;
-
можливістю регулювання складу пальної суміші, яка подається у пальник;
-
гнучкістю технологічного процесу та високою мобільністю обладнання, що дозволяє наносити покриття на деталі практично без обмежень їх розмірів, а в деяких випадках виконувати напилення на місці без демонтажу деталей;
-
відносно низьким рівнем шуму та випромінювання;
-
можливістю автоматизації процесу та встановлення в автоматичні лінії .
Основними недоліками газополуменевого способу нанесення покриттів є:
-
недостатня міцність зчеплення покриття з основою (5...45 МПа) при випробуванні на нормальний відрив;
-
наявність пористості (в межах 5...25%);
-
невисокий коефіцієнт використання енергії газополуменевого струменя на нагрівання порошкового матеріалу (2...12%).
Детонаційне напилювання — це технологія нанесення покриттів, у якій для розігрівання і розгону порошкоподібного матеріалу використовується енергія вибуху газової суміші. Порошковий матеріал внаслідок взаємодії з продуктами детонації набуває значної теплової та кінетичної енергій. В результаті детонаційного напилювання отримується детонаційне покриття[1]. Цей процес використовується для нанесення на поверхні продуктів із порошків металів, їх сплавів, оксидів, тугоплавких сполук, різних композицій, які не повинні розкладатися чи випаровуватись у продуктах детонації і повинні мати різницю між температурами плавлення та кипіння не менше, ніж 200 °С.
Детонаційне нанесення покриттів — дискретний процес, що здійснюється послідовним виконанням наступних операцій, які входять в одиничний цикл (постріл):
-
заповнення вибуховою газовою сумішшю ствола детонаційної гармати;
-
подавання з використанням технологічного (транспортного) газу порошку у ствол гармати;
-
вибух газової суміші у стволі (залежно від складу вибухової суміші швидкість детонаційної хвилі може досягти 3000 м/с, а температура продуктів детонації — 3200 °С);
-
внаслідок взаємодії з високотемпературними продуктами детонації частинки порошку нагріваються до пластичного чи рідинного стану і, на виході зі ствола, набувають швидкості 900…1500 м/с. При зіткненні частинок з поверхнею напилення на ній утворюється щільна пляма покриття. Далі цикл повторюється.
Швидкість і температура частинок залежить від виду горючого газу, співвідношення кисню та горючого газу в суміші, кількості в суміші технологічного газу (азоту або повітря), їх витрат, кількості введеного у ствол порошку, його густини та гранулометричного складу, конструкційних особливостей устаткування тощо.
Рисунок 4.3 – Детонаційне напилення
-
оброблювана деталь; 2- сопло; 3- інжекційний пристрій; 4- бункер з порошком і дозуючим пристроєм; 5- вибухова камера; 6- шумопоглинаючий пристрій; 7- свічка запалювання; 8- газорозподільний механізм; 9- електродвигун приводу; 10- система запалювання.
Переваги детонаційного методу:
-
висока адгезія покриття (80…250 МПа);
-
низька пористість покриття (0,5…1%);
-
відсутність деформації деталі, яка напилюється.
До основних недоліків відносяться:
-
високий рівень шуму в приміщенні, де відбувається детонаційне напилення покриттів, рівень якого досягає 140 дБ;
-
наявність продуктів згоряння суміші горючий газ—кисень з утворенням шкідливих компонентів (СО, вуглеводні сполуки, оксиди азоту, тощо);
-
наявність великої концентрації в навколишньому середовищі частинок порошку напилення.
-
низька продуктивність і недостатня надійність існуючого обладнання.