Газотермическое напыление. Схема формирования газотермического покрытияУспешное решение задач повышения эффективности общественного производства и перевода экономики страны на путь преимущественно интенсивного развития тесно связано с ускорением научно-технического прогресса. Необходимо создать принципиально новые виды техники и технологии, существенно повысить производительность труда во всех отраслях народного хозяйства. В этих условиях особое значение приобретают проблемы надежности и долговечности машин и механизмов, экономного использования материалов, энергии и трудовых ресурсов. Их решение неразрывно связано с обеспечением эффективной защиты поверхности деталей и конструкций от коррозии и износа.
Борьба с изнашиванием и коррозией осложнена тем, что использование объемно-легированных материалов, являвшееся в последнее столетие основным способом решения этой задачи, становится все более проблематичным из-за истощения запасов легирующих элементов. Кроме того, по мере развития и совершенствования техники постоянно растут требования к орудиям труда и условиям их эксплуатации (повышение скоростей, температуры, нагрузок, агрессивности среды, уменьшение массы и др.). Применение традиционных конструкционных материалов уже не в состоянии в ряде случаев удовлетворить комплекс этих требований. В связи с этим экономически и технически целесообразно развивать принципиально новый подход к выбору материалов уже на стадии проектирования. Механическая прочность детали гарантируется за счет применения одного материала, а специальные свойства поверхности обеспечиваются сплошным или локальным формированием на ней тонких слоев других материалов – покрытий. В результате обеспечивается повышенная долговечность детали, сочетающаяся с экономией легирующих элементов, удешевлением изделий.
Вышесказанное объясняет все возрастающий интерес к проблеме защитных покрытий, определяет значение разработки и практического применения технологии покрытий различного назначения в современных условиях.
Для решения вопросов защиты поверхности деталей от абразивного, коррозионного, механического износа и износа при трении скольжения, высокотемпературной газовой коррозии, а также для ремонта с одновременным повышением эксплуатационных свойств поверхности нашли широкое применение защитные покрытия, наносимые различными методами газотермического напыления. С помощью напыления можно создавать надежную защиту поверхностей изготовленных деталей машин и крупных стальных конструкций. Кроме того, способы напыления позволяют восстанавливать дорогостоящие детали с относительно небольшими затратами материала, времени и денежных средств, что дает значительную экономию металла. К группе промышленно развитых методов газотермического напыления относят электродуговое (металлизация), высокоскоростное (сверхзвуковое) газопламенное, плазменное и детонационное напыления. Все они объединены единым принципом формирования покрытия из отдельных частиц, нагретых и ускоренных с помощью высокотемпературной газовой струи. Структура покрытий, полученных этими методами, слоистая, образована дискретными частицами с более или менее ярко выраженными границами раздела.
В последние годы было затрачено много усилий на создание новых более производительных распылительных аппаратов и новых материалов для нанесения покрытий, а также автоматизацию этих процессов, что значительно снизило себестоимость нанесения покрытий и расширило область их применения.
Напыление представляет собой процесс нанесения покрытия на поверхность детали с помощью высокотемпературной скоростной струи, содержащей частица порошка или капли расплавленного напыляемого материала, осаждающиеся на основном металле при ударном столкновении с его поверхностью.
Преимущества технологии напыления:
1. Возможность нанесения покрытий на изделия, изготовленные практически из любого материала.
2. Возможность напыления разных материалов с помощью одного и того же оборудования.
3. Отсутствие ограничений по размеру обрабатываемых изделий. Покрытие можно напылить как на большую площадь, так и на ограниченные участки больших изделий.
4. Возможность применения для увеличения размеров детали (восстановление и ремонт изношенных деталей машин).
5. Относительная простота конструкции оборудования для напыления, его малая масса, несложность эксплуатации оборудования для напыления, возможность быстро и легко перемещаться.
6. Возможность широкого выбора материалов для напыления.
7. Небольшая деформация изделий под влиянием напыления. Многие способы поверхностной обработки изделия требуют нагрева до высокой температуры всего изделия или значительной его части, что часто становится причиной его деформации.
8. Возможность использования напыления для изготовления деталей машин различной формы.
9. Простота технологических операций напыления, относительно небольшая трудоемкость, высокая производительность нанесения покрытия.
10. Не требуется специальной дорогостоящей обработки (очистки) продуктов, загрязняющих окружающих среду, в отличие от средств очистки и нейтрализации при гальванических видах обработки изделий.
Напыление имеет отличительные особенности, знание которых необходимо для правильного выбора технологии нанесения покрытий для каждого конкретного случая. Для выбора оптимального способа нанесения покрытия необходимо учитывать форму и размеры изделий; требования, предъявляемые к точности нанесения покрытия, его эксплуатационными свойствами; затраты на основное и вспомогательное оборудование, наплавочные материалы и газы, на предварительную и окончательную обработку покрытий; условия труда и другие факторы производственного и социального характера.
Обращаем ВАШЕ ВНИМАНИЕ на то, что ООО «ПФ «ТЕХНАП» предлагает услуги по газотермическому напылению и наплавке как новых деталей (нанесение покрытий со специальными свойствами), так и бывших в эксплуатации, имеющих повреждения рабочей поверхности (восстановление геометрических размеров).
Газотермическое напыление валика шпалоподбоечной машины, восстановление геометрии Газопорошковая наплавка лапки культиватора, NiCrBSi WC Газопламенное напыление с оплавлением рабочей поверхности плунжера
Электродуговая металлизация шейки оси колесной пары, восстановление геометрии Газопламенное напыление шейки коленчатого вала тепловозного дизеля 5Д49, восстановление геометрии с продлением срока службы Газотермическое напыление. Покрытие после мехобработки