Напыление металла

Напыление металла представляет собой перенос расплав-
ленного металла на предварительно подготовленную поверх-
ность потоком сжатого воздуха. Расплавленный металл рас-
пыляется потоком воздуха на мелкие частицы, которые уда-
ряются о поверхность детали и соединяются с ней, образуя
слой покрытия. Соединение с поверхностью носит в основ-
ном механический характер, реже — сварочно-наплавочный.
В зависимости от источника нагрева напыление бывает
газопламенным, электродуговым, плазменным и др.
Сущность газопламенного напыления заключается в рас-
плавлении напыляемых материалов газовым пламенем и рас-
пыления их сжатым воздухом. По каналу (1) по-
дается газовая смесь, которая при сгорании образует
газокислородное пламя (4). По каналу (3) подается сжатый
воздух и напыляемый материал (2). Частицы порошка, по-
падая в газовое пламя (4), расплавляются и в виде мелких
капель попадают на поверхность детали, соединяются с ней,
образуя покрытие (5).
В качестве горючего газа применяют пропан-бутан,
природный газ, ацетилен. В качестве напыляемого материа-
ла используют порошок, проволоку сплошного сечения, по-
рошковую проволоку.
Процесс выполняется на установках для газового напы-
ления покрытий.
Достоинства способа: небольшое окисление, достаточно
высокая прочность покрытия.
К недостаткам относится малая производительность.
При электродуговом напылении плавление проволок (1),
(3) осуществляется электрической дугой (4). Рас-
пыление расплавленного металла производится сжатым воз-
духом (2), при этом расплавленные частицы переносятся на
напыляемую поверхность, образуя покрытие (5).
Процесс напыления выполняется на электродуговых ме-
таллизаторах.
Достоинство процесса электродугового напыления в его
простоте.
Недостатки: низкое качества из-за интенсивного окисле-
ния, значительное выгорание элементов.
Наибольшее применение в ремонтном деле находит плаз-
менное напыление. Источником для расплавления наплавоч-
ных материалов служит высокотемпературная плазма, по-
лучение которой описано выше, в разделе плазменной на-
плавки.
В качестве напыляемых материалов применяются напла-
вочные проволоки сплошного сечения, порошковые прово-
локи или порошки.
Особенностью плазменного напыления является приме-
нение специальных самофлюсующихся порошков, в кото-
рых каждая частица имеет определенный химический состав
и покрыта оболочкой из флюса. Наличие флюса способству-
ет лучшему сплавлению частиц между собой и соединению
с поверхностью детали. Химический состав частиц позволя-
ет придавать различные физико-механические свойства тру-
щимся поверхностям детали.
Высокое качество напыленного слоя достигается приме-
нением аргона или азота для транспортировки порошка в зону
плазмы и распыления расплавленного металла. Аргон обес-
печивает защиту расплавленного металла от окисления. Для
процесса плазменного напыления применяются специальные
установки, включающие в себя источник постоянного тока
(чаще выпрямитель) с падающей характеристикой, плазмот-
рон и шкаф управления.
Процесс плазменного напыления применяется для вос-
становления размеров шеек коленчатых валов и других де-
талей цилиндрической формы.
Достоинства плазменного напыления состоят в следую-
щем: высокое качество покрытия, высокая производитель-
ность, возможность регулирования параметров процесса на-
пыления.
К недостаткам необходимо отнести более высокую элек-
троопасность из-за повышенного напряжения дежурной дуги,
невысокий к.п.д. процесса.