Лабораторная работа: Відновлення і зміцнення деталей верстатів, машин і обладнання методами газотермічного напилювання покриттів і наплавлення

Мета роботи: ознайомитися з технологічним процесомвідновлення 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. Хімічний склад та інші властивості базових порошків для газотермічних покриттів

Марка порошку	Масова доля елементів, %							Твердість HRC
	C	Cr	Si	B	Ni	Fe	P,S
ПГ-СР2	0,2-0,5	12,0-15,0	2,0-3,0	2,0	осн.	<5,0	0,04	45
ПГ-СР4	0,6-1,0	15,0-18,0	3,0-4,5	2,8-3,8	осн.	<5,0	0,04	55

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--