14. 2. Газоэлектрические методы напыления

В газоэлектрических процессах для создания высокотемпературного потока используют тепловое действие электрической дуги, плазменной струи, индукционного нагрева токами высокой частоты.

Газоэлектрические методы напыления — одни из наиболее распространенных способов получения металлических покрытий поверхностей нанесением на эти поверхности расплавленного металла. Сущность процесса — металл, расплавленный дугой или ацетилено-кислородным пламенем и распыленный струей сжатого воздуха (давление до 0, 6 МПа), покрывает поверхность восстанавливаемой детали.

В зависимости от источника расплавления металла различают электродуговое, плазменное и высокочастотное напыления (табл. 14. 1).

Применяя газоэлектрические методы напыления, необходимо учитывать, что слой, нанесенный на поверхность детали, не повышает ее прочности. Поэтому применять эти способы для восстановления деталей с ослабленным сечением не следует. При восстановлении деталей, находящихся под действием динамических нагрузок, а также деталей, работающих при трении без смазочных материалов, необходимо знать, что сцепляемость напыленного слоя с основным металлом детали недостаточна.

Необходимую шероховатость на поверхности деталей, подлежащих напылению, достигают:

1. для поверхностей термически необработанной круглой детали на токарно-винторезном станке нарезают «рваную» резьбу резцом, установленным с большим вылетом ниже оси детали на 3... 6 мм. Вибрация резца приводит к появлению шероховатой поверхности с заусенцами. Резьбу нарезают при скорости резания 8... 10 м/мин (без охлаждения) за один проход резца на глубину 0, 6... 0, 8 мм. Шаг резьбы составляет 0, 9... 1, 3 мм, а для вязких и мягких материалов — 1, 1... 1, 3 мм. На галтелях резьбу не нарезают. Для выхода резца при нарезании резьбы и устранения выкрашивания покрытия у торца детали делают канавки, глубина которых должна быть на 0, 2... 0, 3 мм больше глубины резания. Часто нарезание резьбы заменяют более производительным процессом — накаткой резьбы. Прочность связи основного металла с покрытием при этом несколько ухудшается;

2. для поверхностей плоских деталей нарезают «рваные» канавки на строгальных станках. На поверхности небольших плоских деталей нарезают на токарных или карусельных станках «рваные» канавки в виде архимедовой спирали. Поверхности подвергают пескоструйной обработке. Канавки должны располагаться перпендикулярно к направлению действия нагрузки.

Для получения высокого качества покрытий струю распыленного металла направляют перпендикулярно к обрабатываемой детали и выдерживают расстояние от сопла горелки до детали в пределах 150... 200 мм. Вначале металл наносят на участки детали с резкими переходами, углами, галтелями, уступами, а затем осуществляют напыление всей поверхности, равномерно наращивая металл. Требуемые размеры, качество отделки и правильную геометрическую форму поверхностей, покрытых распыленным металлом, получают при окончательной механической обработке.

Таблица 14. 1