Лабораторна робота № 2
Відновлення і зміцнення деталей верстатів, машин і обладнання методами газотермічного напилювання покриттів і наплавлення
Мета роботи: ознайомитися з технологічним процесом відновлення і зміцнення деталей типу "вал" методами газотермічного напилювання покриттів.
Теоретичні дані
1. Основні методи нанесення газотермічних покриттів
Процес газотермічного нанесення покриттів заключається в нагріванні і пластифікації матеріалу покриття в плазмі, газовому полум'ї або електричній дузі з наступним його розпиленням на поверхню деталі.
При газотермічному напилюванні застосовуються апарати двох видів: газополум'яневі та електричні. Електричні апарати використовують тепло електричної дуги, газополум'яневі використовують тепло, що виділяється при горінні суміші горючий газ-кисень.
1.1 В установках плазмового типу для плавлення і розпилювання матеріалу покриття використовується струмінь дугової плазми, температура якої 10000... 15000 °К і швидкість, більша за швидкість звуку. Висока температура плазмового струменя дає можливість використовувати для отримання покриттів різні метали і сплави, в тому числі тугоплавкі, (рис. 1.1.)
1.2 Процес отримання покриття за допомогою електричних апаратів (методом електродугової металізації) полягає в формуванні рідкого металу після дії електричної дуги на матеріал електродів, розпилення цього металу на дрібні частинки струменем стиснутого повітря, що виходить з сопла і нанесенні їх на поверхню виробу (рис. 1.2.).
1.3 При газополум'яневому напилюванні джерелом теплової енергії є полум'я, створене в результаті горіння суміші горючий газ - кисень. Температура горіння сумішей горючого газу з киснем наведена в табл. 1.
Таблиця 1.
Горючий газ ацетилен метан пропан-бутан Температура, °С 3100-3200 2400-2700 2700-2900
Застосовується газополум'яневе напилювання трьох видів: порошкове, дротяне, пруткове.
Для реалізації газополум'яневого напилювання потрібно мати нескладне обладнання і невелике приміщення для його розміщення.
Схема порошкового газополум'яневого напилювання показана на рис. 1.3.
1.4 Газопорошкове наплавлення реалізується з подачею порошку на оброблювану поверхню (рис.1.4). Для ведення процесу застосовуються спеціальні газополум'яневі апарати із внутрішньою подачею порошку, що працюють по схемі двох-ступеневої інжекції - ГАЛ - 6, ГН - 2 та інші.
Спосіб наплавлення забезпечує нанесення тонких покриттів товщиною 0,05 мм і більше з рівною поверхнею.
2. Обладнання і апаратура для нанесення газотермічних покриттів деталей
2.1. Для плазмового напилювання застосовують установки УМП-6, УПУ-ЗД, УПУ-8, Київ-7
2.2. Газові апарати МГИ-4 і МГИ-5
2.3. Установки газополум'яневого напилювання Термо-1, Термо-3, Л-5405, УГПТ
2.4. Апаратура для газополум'яневого напилювання і наплавлення - ГАЛ - 6, ГН - 2
Матеріали покриттів для відновлення деталей машин
Газотермічні покриття можна наносити практично з усіх твердих матеріалів, які в процесі нагрівання до температури плавлення суттєво не випаровуються, не розпадаються І не змінюють свої властивості.
Найбільш широко застосовуються такі порошкові матеріали:
- ПГ-СРЗ, ПГ-СР4, ИПФ-1 - для покриттів деталей вузлів тертя машин, механізмів і арматури, які працюють в агресивному середовищі;
- БрА 10, БроФ-8-0,3 - корозійностійкі і антифрикційні покриття для деталей машин, які працюють в умовах тертя.
Таблиця 2. ............
