Способ плазменного напыления

 

Использование нанесение покрытий преимущественно: воздушно-плазменным методом. Сущность изобретения: откачку газа из зоны напыления производят с тыльной стороны напуляемой детали. При этом откачку производят соосно плазменной струе. Сечение газоотводЯщего потока через газозаборник принимают равным 0,25-0,5 сечения контакта его с напыляемой поверхностью. Прием газа в газозаборник задают равным 1,1-1,5 от суммарного объема плазмообразующего и транспортирующего газов, поступающих в плазмотрон, д газозаборник располагают от детали на расстоянии , равном и меньшем дистанции напыления . 1 ил. у Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я „„1807085 А1 (53)5 С 23 С 4/12

ГОСУДАРСТВЕН ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1.. (21) 4897882/26 - методом. Сущность изобретения: откачку га(22)29,12.90, . заиззонынапыленияпроизводятстыльной (46) 07.04,93. Бюл. tk 13: стороны напыляемой детали. При этом от(71) Производственное обьединенйе "Пет- качку производят соосно плазменной струе.

pîÜààë08ñêéé завод тяжелого машйностро- Сечение газоотводящего по ока через газо(7 еййя" " ...:. - . заборник принимают равным 0,25-0,5 сече2) Л.А.Киселев, В.Г.Нетисов и В.В.Блохин ния контакта его с напыляемой ф6)Авторскоесвидетельство СССР поверхностью. Прием газа в гаэозаборник

9 496819, кл. С 23 С 7/00, 1973. задают равным 1,1-1,5 от суммарного объе.Патент ФРГМ 3240086, кл. В 05 В 5/06, ма плазмообразующего и транспортирую1984.. . : . щего газов, поступающих в плазмотрон, а (54) СПОСОБ ПЛАЗМЕННОГО НАПЫЛЕ- газозаборникрасполагаютотдетали на рас.фЯ ., : .. . стоянии, равном и меньшем дистанции на(57) Использование. нанесенйе покрытий пыления. 1 ил. преимущественно воздушно-плазменным

Изобретение относится к области нанесения покрытий преи«)ущественно гаэотер«фческим напылением и может быть использовано в машиностроении.

Цель изобретения — повышение прочности сцепления покрытия и коэффициента испг)льзования материала, а также улучшение условий труда.

На чертеже изображена схема осуществ)(ениФ снособа.

Согласно способу плазмотрон 1, деталь

2 типа тела вращения и газоэаборник 3 располагают на одной оси Н. При этом деталь

2 располагают между плазмотроном 1 и газйаборником 3. В процессе напыления осуЙфбтвляют откачку газа Q в газозаборник.

Прием газа в газозаборник 3 обеспечивают равным 1,1-1,5 суммарного расхода плазмообравующего газа Q> и транспортирующего

Q2 газа, т.е. 0з — (1.1-1.5),),(01+ 02), 0

Установлено, что при поступлении в гаэозаборник менее 1,1(0 + 02) недостаточно полно снимается лобовое сопротивление воздушной преграды, возможно образование пробок. В результате падает скорость напыляемых частиц и снижается качество . покрытия. Кроме того, повышается шумовой эффект, ухудшаются условия работы оператора. При заборе в газозаборник более

1,5(01+ 02) поступающих в плазмотрон газов происходит подсос окисленных периферийных частиц из-за экранированных зон. В связи с этим качество покрытия ухудшается, снижаются плотность, стойкость покрытия к износу. Установлено также, что сечение гаэоотводящего потока $2 должно составлять

0,25-0,5 площади сечения S1 струи плазменного потока, при этом сечение Sz должно быть расположено от напыляемой детали на расстоянии, которое задают равным или меньшим дистанции напыления h.

1807085

Установлено, что при Я > 0,5 5> происходит рассеивание напыляемых частиц, увеличивается разбрызгивание и соответственно расход напыляемого материала. При Sz < 0,25 S > увеличивается шумовой.эффект. При расположении Sz на расстоянии, большем Н > h, от детали 2 ухудшается качество покрытия, особенно в начале процесса напыления, так как поток

Qz + Q1 плотно обжимает напыляемую деталь и она не эффективно прогревается, увеличивается отсев напыляемых частиц, Способ осуществляют следующим образом.

Откачку газа путем забора его в газозаборник 3 осуществляют с помощью инжек, ционного устройства 4. В гаэозаборнике . выполняют заходное отверстие 5 с площадью сечения Sz. Напыляемую деталь располагают в кожухе 6, который соединен с газозаборником при помощи переходника .7, Плазмотрон 1 с кожухом 6 соединены при помощи насадки 8, имеющей водоохлажда ющую рубашку 9. Кожух 6 содержит каналы

10 и 11, через которые подают защитный гаэ для защиты покрытия от окисления с помощью кольцевых канавок 12 и 13.

Напыление производили воздушноплазменной струей с добавкой в плаэмообразующий газ природного газа на следующих режимах: напряжение холостого хода 300 В рабочее напряжение 240 B дистанция напыления, 120 мм рабочий ток 180 А суммарный расход газа 5-5,5 м /ч расход газа в газозаборник 5,5-8 м /ч

После напыления покрытия подвергли испытаниям на срез. Испытаниями устайовлено, что прочностЬ сцепления покрытий на срез составляет на 10-20 выше прочности покрытий напыленных по способу, приве"0 денному в аналоге и в прототипе, Способ обеспечивает воэможность доведения коэффициента использования напыляемого порошка до 0,75, Улучшены условия работы оператора, уровень шума в рабочей зоне не

15 более 85дБ.

Формула изобретения

Способ плазменного напыления покры.тий на теле вращения, включающий откачку

20 газа со стороны, противоположной напыляемой, отл ича ющи йсятем;что,с целью повышения прочности сцепления покрытий и коэффициента использования материала, а также условий труда, откачку. газа осуще25 ствляют в направлении, соосном с плазменной струей на расстоянии, равном или меньшем дистанции напыления, причем сечение газового потока составляет 0,25-0,5 сечения плазменной струи в зойе ее контамЗ0 та с напыляемой.поверхностью, а количество отсасываемого газа составляет 1,1-1,5 суммарного расхода плаэмообразующего и транспортирующего газов.

1807085

Составитель Л.Кисвлев

Редактор T.Èâàíîâà Техред М.Моргентал Корректор Л.Пилипенко

Заказ 1361 Тираж . - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5 .

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101