23.3.2 Металлизация и газотермическое напыление

Металлизация заключается в нанесе­нии металлического покрытия на поверх­ность методом осаждения на ней жидкого металла, распыляемого газовой струей. При подаче металлической проволоки к источнику нагрева происходит ее разогрев до расплавления и жидкий металл под давлением газовой струи вылетает с большой скоростью из сопла металлизатора в виде распыленных капель, которые ударяются о поверхность детали и, соеди­няясь с ней, образуют слой покрытия.

В зависимости от используемого ис­точника теплоты различают металлизацию дуговую, газовую, плазменную и ТВЧ.

При дуговой металлизации используют специальные металлизационные аппараты (рис. 23.6). Через два направляющих мундштука 2, по которым протекает сва­рочный ток, подают проволоки 4. При со­прикосновении проволок в точке 1 в ре­зультате короткого замыкания появляется дуговой разряд и образуются капли метал­ла, увлекаемые струей сжатого воздуха, поступающего в корпус 3 через рукоятку 5, к металлизируемой поверхности.

Рис. 23.6 – Схема дугового металлизатора: 1 – точка соприкосновения проволок; 2 – направляющие мундштуки; 3 – корпус; 4 – проволока; 5 – рукоятка.

Для металлизации применяют проволо­ки медные, алюминиевые, стальные и цин­ковые, а также неметаллические материалы в виде порошков (стекла, эмали, пласт­масс). Металлизационный слой состоит из мелких поверхностно-окисленных части­чек металла и имеет меньшие прочность и плотность по сравнению с наплавленным слоем. Металлизацию применяют для за­щиты от изнашивания, коррозии таких изделий, как цистерны, бензобаки, мосты, изнашивающиеся части валов, деталей машин и т.п., а также в декоративных це­лях.

Дуговая металлизация – высокопро­изводительный процесс, обеспечивает хорошее соединение покрытия с основ­ным металлом. Недостатками его являют­ся возможность перегрева и окисления наплавляемого материала и выгорание из него легирующих компонентов.

Газотермическое – плазменное – напы­ление в зависимости от вида напыляемого материала (порошок или проволока) может производиться плазменной струей или плазменной дугой. В первом случае в зону плазменной струи под давле­нием транспортирующего газа подают ма­териал в виде порошка, во втором исполь­зуют проволочный материал.

Преимуществами плазменного напы­ления являются возможность применения широкого спектра материалов и проведе­ние процесса как в атмосфере, так и в за­щитных камерах. Недостатками является высокая стоимость способа, относительно низкая производительность, высокий уро­вень шума.

Литература

4. УЧ1

1. Технология конструкционных материалов /А.М. Дальский, Т.М. Барсукова, А.Н. Бухаркин и др.; под ред. А.М. Дальского. – М.: Машиностроение, 2002. – 512с.БНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ М

2. Технология конструкционных материалов / О.С. Комаров, В.Н. Ковалевский, Л.Ф. Керженцева, А.С. Чаус и др; Под ред. О.С. Комарова. – Минск.: ООО «Новое знание» 2007. – 566 с.

3. Литейное производство /А.М. Михайлов, Б.В. Бауман, Б.Н. Благов, Н.Т. Исаханян и др.; под ред. А.М. Михайлова. – М.: Машиностроение, 1987.– 256 с.

4. Титов Н.Д., Степанов Ю.А. Технология литейного производства. М.: Машиностроение, 1978. – 432 с.

5. Емельянова А.П. Технология литейной формы. – М.: Машиностроение, 1986. – 224 с.

6. Квагинидзе В.С. Технология металлов и сварка. Учебное пособие для вузов. – М.: Мздательство Московского государственного горного университета. 2004. – 566с.

7. Никифоров В.М. Технология металлов и других конструкционных материалов. СПб.: Политехника. Санкт-Петербург. 2003. – 382с.

8. Чернышов Е.А. Литейные сплавы и их зарубежные аналоги. Справочник. М.: Машиностроение, 2006. – 336 с.

9. Технология металлов/ Б.В.Кнорозов, Л.Ф. Усова, А.В. Третьяков, И.А. Урутюнова и др; Под ред. Б.В.Кнорозова. – М.; Металлургия, 1974. – 648 с.

10. Казаков Н.Ф. и др. Технология металлов и других конструкционных материалов /Н.Ф. Казаков, А.М. Осокин, А.П. Шишкова; ред. Казаков Н.Ф. – М.; Металлургия, 1976. – 688 с.

11. Деев Г.Ф., Пацкевич И.Р. Дефекты сварных швов. – Киев. Наукова Думка, 1984. – 208 с.

12. Думов С.И. Технология электрической сварки плавлением. Л.: Машиностроение. 1987. – 461 с.

13. Хасан А., Моригаки О. Наплавка и напыление. Перевод с японского – М.: Машиностроение, 1985. – 240 с.

14. Юхин Н.А. Выбор сварочного электрода. Изд. «СОУЭЛО» – Москва, 2003. – 64 с.

15. Мищенко А.А., Мезенов А.В. Лазерная сварка металлов. М.: Машиностроение, 1984. – 44 с.

16. Технология конструкционных материалов / А.М. Дальский, И.А. Арутюнов, Т.М. Барсуков, Л.Н. Бухаркин и др; Под. Ред. А.М. Дальского. –М.: Машиностроение, 1977. – 664 с.

17. Илькун В.И. и др. Конструкционные материалы для деталей машин / В.И. Илькун, Г.А. Ульева, М.Р. Каленов; ред. Илькун В.И. – Караганда 2009. – 507 с.

18. Тарский В.Л. История становления литейного машиностроения. «Литейное производство» № 6, 2000 г.

19. Дибров И.А. Краткая история состояния и перспективы развития литейного производства России. «Литейное производство» № 6, 2000 г.

20. Недопако Д.П. Древнее чугунолитейное производство в Украине «Литейное производство» №8, 2001г.-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕР

21. Липницкий А.М. и др. Технология цветного литья / А.М. Липницкий, И.В. Морозов, А.А. Яценко; ред. Яценко А.А. – Л.: Машиностроение, «Ленинградское отделение», 1986. – 224с.

22. Цветное литье: Справочник / Н.М. Галдин, Д.Ф. Черняга, Д.Ф. Иванчук и др.; Под общ. Ред. Н.М. Галдина. – М.: Машиностроение, 1989. – 528с.

23. Производство стальных отливок / Л.Я. Козлов, В.М. Колокольцев, К.Н. Вдовин и др. – М.: «МИСИС», 2005. – 351с.

24. Корольков А.М. Литейные свойства металлов и сплавов. – М.: Наука, 1967. – 200с.

25. Воздвиженский М.М. и др. Литейные сплавы и технология их плавки в Машиностроении. – М.: Машиностроение, 1984. – 272 с.

26. Технология металлов и сварка / П.И. Полухин, Б.Г. Гринберг, В.Т. Жадан, С.К. Кантеник и др; Под ред. П.И. Полухина. М.: изд. «Высшая школа», 1977. – 464 с.

Е 27. Технология металлов и сварка / П.И. Полухин, Б.Г. Гринберг, В.Т. Жадан, С.К. Кантеник и др; Под ред. П.И. Полухина. М.: изд. «Высшая школа», 1977. – 464 с.

28. Литейное производство. Введение в специальность. /С.П. Дорошенко, Г.И. Кошовник, А.П. Макаревич, В.Я. Жук и др.; Под. Ред. С.П. Дорошенко. – Киев, «Вища школа», 1987. – 184с.

СОДЕРЖАНИЕ

		стр
Технология литейного производства
1	Введение. …………………………………………………………......	5
1.1	Классификация литых заготовок……………………………………	7
2.1	Литейная форма и ее элементы…………………………………......	8
2.2	Основные свойства литейной формы……………………………….	9
2.3	Формовочные и стержневые смеси…………………………………	10
3	Физические основы производства отливок…………………………	14
3.1	Классификация литейных сплавов……………………………….....	14
3.2	Литейные свойства сплавов………………………………………….	14
3.3	Усадочные раковины…………………………………………………	17
4	Процессы взаимодействия литейной формы с расплавом…….......	20
4.1	Газовые раковины и пористость в отливках……………………......	20
5	Изготовление отливок в песчаных формах………………………....	23
5.1	Сущность литья в песчаные формы…………………………………	23
5.2	Модельный комплект………………………………………………...	24
6.1	Литниковые системы…………………………………………………	26
7.1	Изготовление литейных форм……………………………………….	27
7.2	Формовка в стержнях………………………………………………...	31
7.3	Изготовление литейных форм с использованием жидкостекольных смесей…………………………………………….	31
7.4	Формовка по газифицированным моде­лям…………………………	32
8.1	Машинная формовка…………………………………………………	33
8.2	Автоматическая формовка…………………………………………...	36
9.1	Изготовление стержней……………………………………………...	38
9.2	Сборка и заливка литейных форм…………………………………..	39
9.3	Выбивка отливок…………………………………………………......	41
9.4	Обрубка отливок……………………………………………………	42
9.5	Дефекты отливок …………………………………………………….	43
9.6	Методы обнаружения дефектов……………………………………..	43
9.7	Методы исправления дефектов……………………………………...	44
10	Специальные способы литья………………………………………...	44
10.1	Литье в оболочковые формы……………...…………………………	45
10.2	Литье по выплавляемым моделям………...……………………….	46
10.3	Литье по газифицируемым моделям………..…………………........	51
10.4	Выжигаемые модели………………………………………………….	51
11	Литье под давлением…………………………….………………….	52
11.1	Сущность метода литья под давлением…………...………………..	52
11.2	Оборудование и технология литья под давлением...………………	52
11.3	Автоматизация литья под давлением………………...……………..	55
11.4	Литье в металлические формы (кокили)……………...…………….	55
11.5	Кокильный станок………………………………………...………….	57
11.6	Центробежное литье………………………………………...………..	58
Технология сварки
12.1	Введение……………………………………………………………....	60
12.2	Физические основы получения сварного соединения…………......	62
12.3	Свариваемость металлов……………………………………………..	62
12.4	Влияние легирующих элементов на свариваемость стали…...……	64
13.	Дуговая сварка плавлением……………………………………...…..	65
13.1	Сущность процесса дуговой сварки плавлением………………......	65
13.2	Электрические и тепловые свойства электрической дуги………....	66
13.3	Источники сварочного тока………………………………………….	68
14.1	Основные металлургические процессы в сварочной ванне……….	72
14.2	Взаимодействие расплавленного ме­талла с газовой фазой……….	72
14.3	Взаимодействие расплавленного ме­талла и шлака………………….......	73
15	Перенос металла с электрода на изделие…………………………...	74
15.1	Сварочная ванна…………………………………………...…………	74
15.2	Кристаллизация сварного шва……………………………..………..	77
16.1	Ручная дуговая сварка………………………………………...……...	78
16.2	Сварочная проволока и электроды……………………………...…..	79
16.3	Режим ручной дуговой сварки…………………………………...….	80
17.1	Автоматическая дуговая сварка под флюсом……………………....	82
17.2	Флюсы…………………………………………………………………	83
17.3	Режим автоматической дуговой сварки ……………………………	84
18.1	Дуговая сварка в защитных газах…………………………………...	86
19.1	Плазменная сварка……………………………………………………	91
19.2	Электрошлаковая сварка…………………………………………......	93
20	Лучевые способы сварки………………………………………….....	95
20.1	Электронно-лучевая сварка………………………………………….	95
20.2	Лазерная сварка………………………………………………………	97
21.1	Кислородная резка……………………………………………………	102
21.2	Резка плазменной струей………………………………………….....	104
21.2	Лазерная резка………………………………………………………..	104
22.1	Сварка давлением…………………………………………………….	107
22.2	Холодная сварка……………………………………………………...	108
22.3	Контактная сварка……………………………………………………	109
22.4	Контактная стыковая сварка…………………………………………	110
23.1	Контактная точечная сварка…………………………………………	113
23.2	Контактная шовная сварка……………………………………..……	115
23.3	Нанесение износостойких и жаропрочных покрытий………...…...	116
23.4	Наплавка…………………………………………………………...….	116
23.5	Металлизация и газотермическое напыление……………………...	119
24	Литература……………………………………………………………	121