Способы напыления

Напыление	Преимущества	Недостатки
Электродуговое	Достаточно высокая производительность и простота установки	Повышенное окисление металла и выгорание легирующих элементов
Плазменное	Возможность получения покрытия из тугоплавких и износостойких матери­алов, в том числе из твер­дых сплавов	Дефицитность присадочных материалов, относительно высокая стоимость
Высокочастотное	Малое выгорание легиру­ющих элементов, покры­тие однородное и проч­ное, высокая производительность	Сложность оборудования

Рис. 14.2. Схема работы металлизатора:

1 — ролики; 2 — электрическая проволока; 3 — провода от транс­форматора; 4 — направляющие; 5 — сопло; 6 — деталь

Особенностью электродугового напыления является образова­ние нескольких максимумов в факеле распыления. Это связано с тем, что струя сжатого воздуха рассекается электродными прово­локами на два или три потока, в зависимости от числа проволок, подаваемых в очаг плавления. В каждом из этих потоков образуется своя ось максимальной концентрации распыленных частиц.

Питание электродуговой дуги осуществляется переменным или постоянным током. При работе на постоянном токе дуга горит не­прерывно, на переменном токе она периодически возобновляет­ся. При использовании постоянного тока процесс плавления бо­лее стабилен, дисперсность частиц и плотность получаемых по­крытий выше, чем при применении переменного тока.

Установка для электродуговой металлизации включает электроду­говую горелку, напыляемый материал в виде проволоки и источник электропитания. Рабочее напряжение равно 18...40В, сила тока — 100... 140 А. Производительность электродуговой установки выше, чем при газопламенном напылении, и составляет: для стали — 5...70, бронзы — 60...90, алюминия — 3...37, цинка — 10... 140 кг/ч.

Напыленный слой неустойчив к ударным, механическим, ко­лебательным нагрузкам и к скручиванию.

Наибольшие объемы работ по напылению выполняют пере­носными (ручными) горелками ЭМ-ЗА, ЭМ-14 и станочными — КДМ-2, ЭМ-6, ЭМ-12. В зависимости от выполняемых операций применяют проволоки, которые приведены в табл. 14.2.

Твердость регулируется подбором исходного материала или ре­жима охлаждения в процессе нанесения покрытия.

Плазменное напыление. Плазменное напыление — это процесс нанесения покрытий напылением, при котором для расплавле­ния и переноса материала на поверхность детали используются тепловые и динамические свойства плазменной струи.

Устройство плазмотронов описано в разд. 13.2 (см. рис. 13.9). Попадая в плазменную струю, порошок расплавляется и приобре­тает определенную скорость полета, которая достигает наиболь­шей величины на расстоянии 50... 80 мм от среза сопла плазмотро­на. На этом расстоянии целесообразно располагать деталь.

Преимущества плазменного напыления: этим способом удается наносить покрытия из всех материалов, которые не разлагаются и не испаряются при обычных температурах (окислы, нитриды, карбиды и многокомпонентные материалы, называемые псевдоспла­вами); затраты на получение азотной плазмы вдвое меньше сто­имости кислородно-ацетиленового пламени при эквивалентных выделениях энергии; процесс позволяет полностью автоматизиро­вать технологию; возможность нанесения покрытий на детали раз­нообразной конфигурации (плоские, криволинейные поверхнос­ти, тела вращения).

Таблица 14.2