|
— |
восстановлением |
|
с |
последую щ ей |
ф ильтрацией |
и терм иче |
|||||||||||||||||
ской обработкой . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
По |
своем у составу и структуре частиц |
порош ки |
д л я |
газо |
|||||||||||||||||||
термического напы ления |
п од разделяю тся |
на |
следую щ ие |
основ |
||||||||||||||||||||
ные классы : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
— |
|
м еталлы |
(N i, Al, M o, Ti, Сг, С и ); |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
— |
|
сплавы |
(легированны е |
стали |
и |
чугун, |
никелевы е, |
м ед |
|||||||||||||||
ные, |
кобальтовы е, титановы е, |
в |
|
том |
числе |
сам оф лю сую щ иеся |
||||||||||||||||||
сплавы |
|
N i— Сг— В — Si, |
N i— В — Si, |
С о— N i— C r— В — Si, |
N i— |
|||||||||||||||||||
С и— В— S i); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
— |
|
оксиды |
(Al, Ti, Сг, Z r н др. и их ком позиции); |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
— |
|
бескислородны е тугоплавкие соединения и тверды е сплавы |
|||||||||||||||||||||
(карби ды |
C r, |
Ti, W |
и др. и их композиции |
с |
Си |
и N i); |
|
|||||||||||||||||
|
— |
|
композиционны е |
|
порош ки, |
|
в |
том |
числе |
п лаки рован н ы е |
||||||||||||||
Ni — граф ит, |
N i— Al |
|
и |
|
др.; |
|
конглом ерированны е |
N i— AU |
||||||||||||||||
N iC rB S i— Al и др.; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
— |
|
м еханические |
смеси |
(С гзС г+ № С г , |
N iC rB S i+ W C |
|
и др.) |
||||||||||||||||
|
П рим еняем ы е порош ки |
не |
долж ны |
р азл агат ься |
или |
возго |
||||||||||||||||||
няться |
|
в |
процессе |
напы ления, |
|
иметь |
достаточную |
разницу |
||||||||||||||||
м еж ду |
тем пературам и |
|
плавления |
|
и |
кипения |
|
(не |
менее |
2 0 0 °С ). |
||||||||||||||
П роволоки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Д л я |
газотерм ического |
|
напы ления |
использую т |
проволоку д и а |
|||||||||||||||||||
м етром |
1,5— 5 |
мм д л я |
|
газоплам енной |
м еталлизации, 1,2— 3 мм |
|||||||||||||||||||
при |
электродуговой |
м еталлизации |
и |
0,8— 1,2 |
мм — д л я |
п л а з |
||||||||||||||||||
менного |
напы ления. |
П оверхность |
проволоки |
не |
д о л ж н а |
им еть |
||||||||||||||||||
деф ектов и загрязнений . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Д л я |
антикоррозионны х |
покры тий |
в |
основном |
использую т |
||||||||||||||||||
цинковую |
проволоку |
Ц1 |
(ГО С Т |
13073— 7 7 ), |
проволоки |
из ал ю |
||||||||||||||||||
миния |
|
и |
алю м иниевы х |
сплавов |
А Д 1, |
А М Ц , |
АМ г |
|
(ГО С Т |
|||||||||||||||
7871— 75), |
а |
так ж е |
|
проволоку |
из |
нерж авею щ ей |
|
стали |
||||||||||||||||
12Х18Н10Т (ГО С Т |
5632— 72). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
Д л я |
нанесения износостойких |
покры тий |
|
и |
|
восстановления |
|||||||||||||||||
р азм еров изнош енны х |
|
деталей |
прим еняю т сварочны е |
проволоки |
||||||||||||||||||||
сплош ного |
сечения типа Св-08, С в-08Г2С , |
С в-12ГС ,С в-06Х 19Н 9Т |
||||||||||||||||||||||
и |
цр. |
(ГО С Т 2246— 70) |
и |
наплавочны е |
м арок |
Н п-40Г, |
Н п-б5Г |
|||||||||||||||||
и |
т. п. (ГО С Т 10543— 75 ), |
а |
так ж е из сталей |
ЗОХГСА |
(ГО С Т |
|||||||||||||||||||
4543— 71), |
30313 (ГО С Т |
5632— 7 2 ), |
65Г |
(ГО С Т 1050— 74). |
||||||||||||||||||||
|
А нтифрикционны е |
покры тия |
получаю т из |
бронзовы х |
прово |
|||||||||||||||||||
лок |
м арок Б рО Ц 4 -3, |
БрА Ю и т. |
|
п. (ГО С Т |
5017— 74). |
|
|
|||||||||||||||||
Гибкие ш нуры
Гибкий ш нур п р ед ставл яет собой оболочку из м алозольного о р ганического м атери ал а, заполненную порош кам и м еталлов, сп лавов, оксидов.
О своено |
производство |
ш нуров |
П Г -10К -01, |
ПТ12Н -01 |
и |
||||||||||||||||||
ПТНА -01, заполненны х |
м еталлическим и |
м атери алам и , П С К -99А , |
|||||||||||||||||||||
ПСК -97А, |
П С К -95А К |
и |
П С К -87А Т — с |
керам ическим |
наполни |
||||||||||||||||||
телем |
и КМ -70 — с |
заполнением |
карбидны м и частицам и . |
|
|
||||||||||||||||||
Д и ам етр ш нура — 1,5— 6,35 мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Н азначение ш нура связан о с составом наполнителя |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
М ишени |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
При |
вакуум ны х |
|
м етодах |
напы ления |
покры тий |
путем |
распы ле |
||||||||||||||||
ния |
исходные |
м атери алы |
использую т |
в виде |
миш еней. М иш ень |
||||||||||||||||||
представляет |
собой |
ком пактное изделие, ф орм а и |
разм ер |
кото- |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т А Б Л И Ц А |
2 4 .3 |
|||||
СПЛАВЫ |
Д Л Я |
|
П О Л У Ч ЕН И Я Э Л ЕК ТРО Н Н О Л У Ч Е В Ы Х |
П О КРЫ ТИ Й |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Химический состав |
сплава, |
% (по массе) |
|
|
|
|
||||||||
Марка |
покрытия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
по ГОСТ |
9 .3 1 0 -8 6 |
|
|
N1 |
|
|
Со |
|
|
Fe |
|
Сг |
|
|
А1 |
|
|
V |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
П Ж К -2 |
|
|
|
|
6— 10 |
|
Основа |
|
|
|
22— 25 |
11 — 13 |
|
0 ,2 — 0 ,5 |
|||||||||
П Ж К -4 |
|
|
|
|
Основа |
|
|
— |
|
|
— |
|
18— 22 |
10— 13 |
|
0 ,2 — 0 ,6 |
|||||||
П Ж К -5 |
|
|
|
|
Основа |
|
|
— |
|
|
8 - 1 2 |
|
25 — 30 |
|
— |
|
|
|
0,1 |
|
|||
П Ж К -7 |
|
|
|
|
— |
|
|
20— 25 |
|
Основа |
2 3 - 2 5 |
|
4— 6 |
|
|
0 ,3 |
|
||||||
П Ж К -8 |
|
|
|
|
— |
|
|
Основа |
|
— |
|
18— 22 |
11 — 13 |
|
0 ,2 — 0 ,6 |
||||||||
П Ж К -9 |
|
|
|
|
18— 22 |
|
|
» |
|
|
— |
|
18— 22 |
1 1 - 1 3 |
|
0 ,2 — 0 ,6 |
|||||||
П Ж К -10 |
|
|
|
|
Основа |
|
6— 10 |
|
— |
|
18—,22 |
1 1 - 1 3 |
|
0 ,2 — 0 ,6 |
|||||||||
П Ж К -12 |
|
|
|
|
Основа |
|
6— 10 |
|
— |
|
18— 22 |
|
5 - 1 0 |
|
0 , 2 - 0 , 6 |
||||||||
рого |
зави сят |
от |
р азм ер а |
рабочей кам еры |
и |
схемы |
рабочего |
||||||||||||||||
процесса. П о |
своей |
структуре |
миш ени |
разд еляю тся |
на |
сплош |
|||||||||||||||||
ные, |
многослойны е |
и составны е. С плош ны е миш ени |
использую т |
||||||||||||||||||||
в основном |
д л я |
нанесения |
чисто |
м еталлических покры тий, |
м но |
||||||||||||||||||
гослойные — при |
|
распы лении |
диэлектриков, |
|
составны е — д л я |
||||||||||||||||||
получения м ногокомпонентны х покрытий. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Типичными |
м атери алам и |
д л я |
изготовления |
миш еней |
я в л я |
||||||||||||||||||
ются |
алю миний, |
|
хром, |
медь, |
|
тан тал , |
|
титан, |
|
нихром, |
|
нитрид |
|||||||||||
кремния, диоксид крем ния, |
алю м иний — кремний, |
ти тан — воль |
|||||||||||||||||||||
фрам |
и др. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С плавы |
д л я |
нанесения |
ж аростойких покры тий |
|
электронно |
||||||||||||||||||
лучевым способом представлены в табл . 24.3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
24.5.7. В ы бор |
материалов |
для |
нанесения покрытий |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
По своем у назначению приведенны е выш е |
м атериалы |
м ож но |
|||||||||||||||||||||
использовать д л я |
создания |
следую щ их |
видов |
покрытий: |
|
|
|
||||||||||||||||
4вЗ
Износостойкие покрытия |
|
|
|
|
|
|
|
||||
— стойкие в условиях адгезионного износа (схватывание) |
(мяг |
||||||||||
кие и твердые подшипниковые покрытия); |
|
|
|
|
|
||||||
— |
стойкие в условиях абразивного износа |
(абразивными ча |
|||||||||
стицами |
при |
7 < 5 4 0 |
°С; |
абразивными |
частицами |
(при |
5 4 0 < |
||||
< 7 < 8 5 0 |
°С; |
твердыми поверхностями |
при |
7 < 5 4 0 °С; |
твер |
||||||
дыми |
поверхностями |
при |
5 4 0 < 7 < 8 5 0 |
°С; |
волокнами |
и |
ни |
||||
тями) ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— |
стойкие в условиях усталостного износа поверхности (при |
||||||||||
циклических нагрузках; при фреттинг-коррозии |
7 < 5 4 0 °С; |
при |
|||||||||
фреттинг коррозии 5 4 0 < 7 < 8 5 0 °С); |
|
|
|
|
|
|
|||||
— |
стойкие |
в условиях |
эрозионного |
износа (при |
7 < 5 4 0 |
°С; |
|||||
при 5 4 0 < Т < 8 5 0 ° С ) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Тепло- и жаростойкие высокотемпературные покрытия |
|
|
|||||||||
— для защиты в окисляющих атмосферах |
при |
7 < 9 5 0 °С ; |
|
||||||||
— |
для защиты от агрессивных газовых сред |
(стойкие к кор |
|||||||||
родирующим |
газам) |
при |
7 < 9 5 0 °С ; |
|
|
|
|
|
|
||
— |
для защиты от эрозии при 7 > 850 |
°С; |
|
|
|
|
|
||||
— для защиты от воздействия расплавов (цинка, алюминия, чугуна и стали, м ед и );
— для тепловых барьеров.
Коррозионностойкие покрытия
—стойкие к атмосферной коррозии;
—стойкие в воде и водных растворах.
Покрытия со специальными свойствами
—электропроводные;
—электроизоляционные;
—экранирующие;
—оптические (отражаю щ ие и поглощ ающ ие).
Покрытия дл я восстановления разм еров деталей
—из черных металлов;
—из цветных металлов.
Покрытия дл я сам орегулирования за зо р о в в сопрягаем ы х деталях машин
—изнашиваемые;
—изнашивающие.
При выборе материалов для нанесения покрытий следует учитывать:
—назначение детали;
—назначение покры тия;
— условия эксплуатации детал и с покры тием по ГО СТ 15150— 69, м атери ал д етали ;
— свойства покрытия и его влияние на механические и дру гие характеристики материалов детали;
— допустим ость кон такта м еталлов и м еталлических и нем е таллических покры тий по ГО С Т 9.005— 72;
— эконом ическую целесообразность.
24.5.8. М еханическая обработка напыленных покрытий
После напыления детали подвергаются шлифовке на шлифовальных станках либо механической обработке на токарных станках.
Предварительную шлифовку производят методом врезания, а оконча тельную шлифовку напыленного слоя выполняют с применением боковой подачи.
Рекомендуемые смазки: шлифовальные водно-масляные эмульсии и вод
ные |
растворы, |
например, |
эмульсия — 4,5%, кальцинированная |
сода — 0,2%, |
|||
нитрид натрия — 0,3 %, техническая вода — 95 %. |
|
|
|
||||
Карбидокремниевыми шлифовальными кругами можно обрабатывать по |
|||||||
крытия |
с твердостью до |
HRC 63. Применяют шлифовальные круги из кар |
|||||
бида |
кремния |
зеленого |
или черного, например, круг ППТ 600X63X305 |
||||
К380-50 СМ1-6К или К363С Т2. |
|
|
|
||||
Режимы резания для предварительного шлифования: ок=20 м/с; ид— |
|||||||
*=12 м/мин; 5Д=0,03 мм/дв. х; 5И=0,6 м/мин. |
ид=17 |
м/мин; |
5Д= |
||||
Для |
окончательного |
шлифования: i/H= 30 м/с; |
|||||
=0,02 мм/дв. х; SK= 0,3 м/мин. |
шлифовальные |
круги |
|||||
Для |
обработки покрытий применяются алмазные |
||||||
со средней концентрацией |
частиц. |
|
|
|
|||
Для покрытий из металлических сплавов с повышенной твердостью об работка должна осуществляться на шлифовальных станках с алмазными кругами повышенной жесткости;
АПП Б-Ю0 160/125 — для предварительного шлифования;
АПП Б -100 |
АСО 50/40 (80/63)— для окончательного |
шлифования. |
При этом рекомендуются следующие режимы: ок=Ю |
м/с; ид=3 м/мин; |
|
$д=0,05 мм/дв. х; SK=0,5 м/мин. |
|
|
При обработке покрытий, обладающих низким сопротивлением резания, |
||
применяют круги электрокорунда белого. |
|
|
Рекомендуемые режимы резания для круга ПП600Х63Х30Х ЭБ СМ1-6К: |
||
1>н= 20 м/с, 0 д« 3 |
м/мин, SA=0,03 мм/дв. х, SK= 0,3 м/мин. |
|
При шлифовании на режимах больших, чем рекомендуемые, могут воз никнуть местные прижоги, растрескивание и местное вспучивание нанесен ного покрытия.
Детальное описание приемов механической обработки напыленных по крытий приведено в [2].
24.6. Оборудование и технологическая оснастка для нанесения покрытий
24.6.1. О борудование для газоплам енного напыления
Основные характеристики серийно выпускаемых установок для газопламенного напыления покрытий представлены в табл. 24.4. Детализированные данные по оборудованию для газопламен-