Η αποτελεσματικότητα και οι προκλήσεις της επένδυσης πλάσματος είναι εξαιρετικά προκλητικές για τους μηχανικούς υλικών. Χάρη σε αυτήν την τεχνολογία, είναι δυνατό όχι μόνο να αυξηθεί σημαντικά η διάρκεια ζωής και η αξιοπιστία εξαρτημάτων και συγκροτημάτων με υψηλό φορτίο, αλλά και να αποκατασταθούν φαινομενικά εκατό τοις εκατό φθαρμένα και κατεστραμμένα προϊόντα.
Η εισαγωγή της επιφάνειας πλάσματος στην τεχνολογική διαδικασία αυξάνει σημαντικά την ανταγωνιστικότητα των προϊόντων μηχανικής. Η διαδικασία δεν είναι ουσιαστικά νέα και χρησιμοποιείται εδώ και πολύ καιρό. Αλλά συνεχώς βελτιώνεται και διευρύνεται οι τεχνολογικές του δυνατότητες.
Γενικές προμήθειες
Το πλάσμα είναι ένα ιονισμένο αέριο. Είναι αξιόπιστα γνωστό ότι το πλάσμα μπορεί να ληφθεί με διάφορες μεθόδους ως αποτέλεσμα ηλεκτρικών, θερμοκρασιακών ή μηχανικών επιδράσεων στα μόρια του αερίου. Για να σχηματιστεί, είναι απαραίτητο να αφαιρέσουμε αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια από θετικά άτομα.
Σε ορισμένες πηγές μπορείτε να βρείτε πληροφορίες ότι το πλάσμα είναι η τέταρτη κατάσταση της ύλης μαζί με το στερεό, το υγρό και το αέριο. έχει μια σειρά από χρήσιμες ιδιότητες και χρησιμοποιείται σε πολλούς κλάδους της επιστήμης και της τεχνολογίας: νιτρίωση πλάσματος και κραμάτων για την αποκατάσταση και ενίσχυση προϊόντων υψηλής φόρτισης που αντιμετωπίζουν κυκλικά φορτία, νιτρίωση πλάσματος ιόντων σε εκκένωση λάμψης για κορεσμό διάχυσης και σκλήρυνση του επιφάνειες εξαρτημάτων, για τη διεξαγωγή διαδικασιών χημικής χάραξης (που χρησιμοποιούνται στην τεχνολογία παραγωγής ηλεκτρονικών).
Προετοιμασία για δουλειά
Πριν ξεκινήσετε την επιφάνεια, πρέπει να ρυθμίσετε τον εξοπλισμό. Σύμφωνα με τα δεδομένα αναφοράς, είναι απαραίτητο να επιλέξετε και να ρυθμίσετε τη σωστή γωνία κλίσης του ακροφυσίου του καυστήρα στην επιφάνεια του προϊόντος, να ελέγξετε την απόσταση από το άκρο του καυστήρα στο εξάρτημα (θα πρέπει να είναι από 5 έως 8 χιλιοστά) και τοποθετήστε το σύρμα (εάν πραγματοποιείται επικάλυψη συρμάτινου υλικού).
Εάν η επιφανειακή επιφάνεια θα πραγματοποιηθεί με ταλάντωση του ακροφυσίου σε εγκάρσιες κατευθύνσεις, τότε είναι απαραίτητο να τοποθετήσετε την κεφαλή έτσι ώστε η συγκόλληση να βρίσκεται ακριβώς στη μέση μεταξύ των ακραίων σημείων των πλατών ταλάντωσης της κεφαλής. Είναι επίσης απαραίτητο να ρυθμίσετε τον μηχανισμό που ρυθμίζει τη συχνότητα και το μέγεθος των ταλαντευτικών κινήσεων της κεφαλής.
Τεχνολογία επιφανειών τόξου πλάσματος
Η διαδικασία επίστρωσης είναι αρκετά απλή και μπορεί να πραγματοποιηθεί με επιτυχία από οποιονδήποτε έμπειρο συγκολλητή. Ωστόσο, απαιτεί μέγιστη συγκέντρωση και προσοχή από τον ερμηνευτή. Διαφορετικά, μπορείτε εύκολα να καταστρέψετε το τεμάχιο εργασίας.
Μια ισχυρή εκκένωση τόξου χρησιμοποιείται για τον ιονισμό του αερίου εργασίας. Ο διαχωρισμός αρνητικών ηλεκτρονίων από θετικά φορτισμένα άτομα πραγματοποιείται λόγω της θερμικής επίδρασης ενός ηλεκτρικού τόξου στο ρεύμα του μίγματος αερίων εργασίας. Ωστόσο, εάν πληρούνται ορισμένες προϋποθέσεις, μπορεί να συμβεί όχι μόνο υπό την επίδραση του θερμικού ιονισμού, αλλά και λόγω της επίδρασης ενός ισχυρού ηλεκτρικού πεδίου.
Το αέριο παρέχεται υπό πίεση 20-25 ατμοσφαιρών. Για τον ιονισμό του απαιτείται τάση 120-160 βολτ με ρεύμα περίπου 500 αμπέρ. Τα θετικά φορτισμένα ιόντα συλλαμβάνονται από το μαγνητικό πεδίο και σπεύδουν προς την κάθοδο. Η ταχύτητα και η κινητική ενέργεια των στοιχειωδών σωματιδίων είναι τόσο μεγάλη που όταν συγκρούονται με ένα μέταλλο, είναι ικανά να του προσδώσουν μια τεράστια θερμοκρασία - από +10...+18.000 βαθμούς Κελσίου. Σε αυτή την περίπτωση, τα ιόντα κινούνται με ταχύτητες έως και 15 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο (!). Η εγκατάσταση επιφανείας πλάσματος είναι εξοπλισμένη με μια ειδική συσκευή που ονομάζεται «plasmatron». Αυτός ο κόμβος είναι υπεύθυνος για τον ιονισμό του αερίου και τη λήψη κατευθυνόμενης ροής στοιχειωδών σωματιδίων.
Η ισχύς του τόξου πρέπει να είναι τέτοια ώστε να αποτρέπεται η τήξη του υλικού βάσης. Ταυτόχρονα, η θερμοκρασία του προϊόντος πρέπει να είναι όσο το δυνατόν υψηλότερη για να ενεργοποιηθούν οι διαδικασίες διάχυσης. Έτσι, η θερμοκρασία θα πρέπει να πλησιάζει τη γραμμή υγρού στο διάγραμμα σιδήρου-τσιμεντίτη.
Λεπτή σκόνη ειδικής σύνθεσης ή σύρμα ηλεκτροδίου τροφοδοτείται σε πίδακα πλάσματος υψηλής θερμοκρασίας, στην οποία το υλικό τήκεται. Σε υγρή κατάσταση, η επιφάνεια πέφτει στην επιφάνεια που πρόκειται να σκληρυνθεί.
Ψεκασμός πλάσματος
Προκειμένου να εφαρμοστεί ο ψεκασμός πλάσματος, είναι απαραίτητο να αυξηθεί σημαντικά ο ρυθμός ροής του πλάσματος. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί ρυθμίζοντας την τάση και το ρεύμα. Οι παράμετροι επιλέγονται πειραματικά.
Τα υλικά που χρησιμοποιούνται για τον ψεκασμό πλάσματος είναι πυρίμαχα μέταλλα και χημικές ενώσεις: βολφράμιο, ταντάλιο, τιτάνιο, βορίδια, πυριτίδια, οξείδιο του μαγνησίου και οξείδιο του αργιλίου.
Ένα αναμφισβήτητο πλεονέκτημα του ψεκασμού σε σύγκριση με την επιφανειακή επίστρωση είναι η δυνατότητα λήψης των λεπτότερων στρωμάτων, της τάξης πολλών μικρομέτρων.
Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται για τη σκλήρυνση ανταλλακτικών τόρνων κοπής και φρεζαρίσματος, καθώς και για βρύσες, τρυπάνια, νιπτήρες, μηχανές κοπής και άλλα εργαλεία.
Λήψη ανοιχτού πίδακα πλάσματος
Σε αυτή την περίπτωση, το ίδιο το τεμάχιο εργασίας λειτουργεί ως άνοδος, πάνω στην οποία πραγματοποιείται η επιφάνεια πλάσματος του υλικού. Το προφανές μειονέκτημα αυτής της μεθόδου επεξεργασίας είναι η θέρμανση της επιφάνειας και ολόκληρου του όγκου του εξαρτήματος, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε δομικούς μετασχηματισμούς και ανεπιθύμητες συνέπειες: μαλάκωμα, αυξημένη ευθραυστότητα κ.λπ.
Κλειστό πίδακα πλάσματος
Σε αυτή την περίπτωση, ο ίδιος ο καυστήρας αερίου, ή μάλλον το ακροφύσιο του, λειτουργεί ως άνοδος. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για την επικάλυψη με σκόνη πλάσματος για την αποκατάσταση και τη βελτίωση των χαρακτηριστικών απόδοσης των εξαρτημάτων και των εξαρτημάτων της μηχανής. Αυτή η τεχνολογία έχει αποκτήσει ιδιαίτερη δημοτικότητα στον τομέα της γεωργικής μηχανικής.
Πλεονεκτήματα της τεχνολογίας επιφανειών πλάσματος
Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα είναι η συγκέντρωση της θερμικής ενέργειας σε μια μικρή ζώνη, η οποία μειώνει την επίδραση της θερμοκρασίας στην αρχική δομή του υλικού.
Η διαδικασία έχει καλή διαχείριση. Εάν επιθυμείτε και χρησιμοποιούνται κατάλληλες ρυθμίσεις εξοπλισμού, το στρώμα επιφανείας μπορεί να ποικίλλει από μερικά δέκατα του χιλιοστού έως δύο χιλιοστά. Η δυνατότητα απόκτησης ελεγχόμενης στρώσης είναι ιδιαίτερα σημαντική αυτή τη στιγμή, καθώς επιτρέπει σε κάποιον να αυξήσει σημαντικά την οικονομική απόδοση της επεξεργασίας και να αποκτήσει βέλτιστες ιδιότητες (σκληρότητα, αντοχή στη διάβρωση, αντοχή στη φθορά και πολλές άλλες) των επιφανειών των προϊόντων χάλυβα.
Ένα άλλο εξίσου σημαντικό πλεονέκτημα είναι η δυνατότητα επιφανείας μεγάλης ποικιλίας υλικών: χαλκός, ορείχαλκος, μπρούτζος, πολύτιμα μέταλλα, καθώς και μη μέταλλα. Οι παραδοσιακές μέθοδοι συγκόλλησης δεν μπορούν πάντα να το επιτρέπουν.
Εξοπλισμός για επιφάνειες
Η εγκατάσταση για την επιφανειακή σκόνη πλάσματος περιλαμβάνει ένα τσοκ, έναν ταλαντωτή, έναν φακό πλάσματος και τροφοδοτικά. Θα πρέπει επίσης να είναι εξοπλισμένο με συσκευή αυτόματης τροφοδοσίας κόκκων μεταλλικής σκόνης στην περιοχή εργασίας και σύστημα ψύξης με σταθερή κυκλοφορία νερού.
Οι τρέχουσες πηγές για την επιφάνεια πλάσματος πρέπει να πληρούν αυστηρές απαιτήσεις για συνέχεια και αξιοπιστία. Οι μετασχηματιστές συγκόλλησης αντιμετωπίζουν τέλεια αυτόν τον ρόλο.
Όταν επικαλύπτονται υλικά πούδρας σε μεταλλική επιφάνεια, χρησιμοποιείται το λεγόμενο συνδυασμένο τόξο. Ένας ανοιχτός και κλειστός πίδακας πλάσματος χρησιμοποιείται ταυτόχρονα. Προσαρμόζοντας την ισχύ αυτών των τόξων, μπορείτε να αλλάξετε το βάθος διείσδυσης του τεμαχίου εργασίας. Κάτω από βέλτιστες συνθήκες, η παραμόρφωση των προϊόντων δεν θα συμβεί. Αυτό είναι σημαντικό για την κατασκευή εξαρτημάτων και συγκροτημάτων μηχανικής ακριβείας.
Συσκευή τροφοδοσίας υλικού
Η μεταλλική σκόνη δοσολογείται από μια ειδική συσκευή και τροφοδοτείται στη ζώνη τήξης. Ο μηχανισμός ή η αρχή λειτουργίας του τροφοδότη έχει ως εξής: τα πτερύγια του ρότορα σπρώχνουν τη σκόνη στη ροή αερίου, τα σωματίδια θερμαίνονται και κολλάνε στην επιφάνεια που υποβάλλεται σε επεξεργασία. Η σκόνη παρέχεται μέσω ξεχωριστού ακροφυσίου. Συνολικά, ο φακός αερίου έχει τρία ακροφύσια: για την παροχή πλάσματος, για την παροχή σκόνης εργασίας και για τη θωράκιση αερίου.
Εάν χρησιμοποιείτε σύρμα, συνιστάται να χρησιμοποιήσετε τον τυπικό μηχανισμό τροφοδοσίας μιας μηχανής συγκόλλησης με βυθισμένο τόξο.
Προετοιμασία επιφάνειας
Η επικάλυψη πλάσματος και ο ψεκασμός των υλικών πρέπει να προηγείται ενδελεχούς καθαρισμού της επιφάνειας από λεκέδες λίπους και άλλους ρύπους. Εάν κατά τη διάρκεια της συμβατικής συγκόλλησης επιτρέπεται μόνο ο τραχύς, επιφανειακός καθαρισμός των αρμών από τη σκουριά και τα άλατα, τότε όταν εργάζεστε με αέριο πλάσμα, η επιφάνεια του τεμαχίου πρέπει να είναι ιδανικά (όσο είναι δυνατόν) καθαρή, χωρίς ξένα εγκλείσματα. Το λεπτότερο φιλμ οξειδίων μπορεί να αποδυναμώσει σημαντικά την αλληλεπίδραση κόλλας μεταξύ της επιφάνειας και του βασικού μετάλλου.
Προκειμένου να προετοιμαστεί η επιφάνεια για επιφάνειες, συνιστάται η αφαίρεση ενός ελαφρού επιφανειακού στρώματος μετάλλου μέσω μηχανικής κοπής που ακολουθείται από απολίπανση. Εάν οι διαστάσεις του εξαρτήματος το επιτρέπουν, συνιστάται να πλένετε και να καθαρίζετε τις επιφάνειες σε λουτρό υπερήχων.
Σημαντικά χαρακτηριστικά της μεταλλικής επιφάνειας
Υπάρχουν διάφορες επιλογές και μέθοδοι για την πραγματοποίηση επιφανειών πλάσματος. Η χρήση του σύρματος ως υλικού για την επιφάνειά του αυξάνει σημαντικά την παραγωγικότητα της διαδικασίας σε σύγκριση με τις σκόνες. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι το ηλεκτρόδιο (σύρμα) λειτουργεί ως άνοδος, το οποίο συμβάλλει στη σημαντικά ταχύτερη θέρμανση του αποτιθέμενου υλικού και επομένως επιτρέπει την προσαρμογή των τρόπων επεξεργασίας προς τα πάνω.
Ωστόσο, η ποιότητα της επίστρωσης και οι συγκολλητικές ιδιότητες είναι σαφώς στην πλευρά των πρόσθετων σε σκόνη. Η χρήση μικρών μεταλλικών σωματιδίων καθιστά δυνατή τη λήψη ενός ομοιόμορφου στρώματος οποιουδήποτε πάχους στην επιφάνεια.
Επιφανειακή σκόνη
Η χρήση επιφανειών σκόνης είναι προτιμότερη από την άποψη της ποιότητας των επιφανειών που προκύπτουν και της αντοχής στη φθορά, επομένως τα μείγματα σκόνης χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο στην παραγωγή. Η παραδοσιακή σύνθεση του μείγματος σκόνης είναι σωματίδια κοβαλτίου και νικελίου. Το κράμα αυτών των μετάλλων έχει καλές μηχανικές ιδιότητες. Μετά την επεξεργασία με αυτή τη σύνθεση, η επιφάνεια του εξαρτήματος παραμένει τέλεια λεία και δεν υπάρχει ανάγκη για μηχανικό φινίρισμα και εξάλειψη ανωμαλιών. Το κλάσμα των σωματιδίων σκόνης είναι μόνο λίγα μικρόμετρα.
Είναι ο πιο προοδευτικός τρόπος για την αποκατάσταση φθαρμένων εξαρτημάτων μηχανής και την εφαρμογή ανθεκτικών στη φθορά επικαλύψεων (κράματα, σκόνες, πολυμερή,...) στην επιφάνεια εργασίας κατά την κατασκευή των εξαρτημάτων.
Το πλάσμα είναι ένα αέριο υψηλής θερμοκρασίας, εξαιρετικά ιονισμένο που αποτελείται από μόρια, άτομα, ιόντα, ηλεκτρόνια, κβάντα φωτός κ.λπ.
Στον ιονισμό τόξου, το αέριο διέρχεται από ένα κανάλι και δημιουργείται εκκένωση τόξου, το θερμικό αποτέλεσμα του οποίου ιονίζει το αέριο και το ηλεκτρικό πεδίο δημιουργεί έναν κατευθυνόμενο πίδακα πλάσματος. Το αέριο μπορεί επίσης να ιονιστεί υπό την επίδραση ηλεκτρικού πεδίου υψηλής συχνότητας. Το αέριο τροφοδοτείται σε 23 ατμόσφαιρες, διεγείρεται ένα ηλεκτρικό τόξο με δύναμη 400-500 A και τάση 120-160 V. Το ιονισμένο αέριο φτάνει σε θερμοκρασία 10-18 χιλιάδες o C και η ταχύτητα ροής αυξάνεται έως 15000 m/sec. Ο πίδακας πλάσματος διαμορφώνεται σε ειδικούς πυρσούς - πλάσματρον. Η κάθοδος είναι ένα ηλεκτρόδιο βολφραμίου που δεν τήκεται.
Ανάλογα με το διάγραμμα σύνδεσης ανόδου, διακρίνονται (βλ. Εικ. 1):
1. Ανοίξτε τον πίδακα πλάσματος (η άνοδος είναι ένα μέρος ή ράβδος). Σε αυτή την περίπτωση, εμφανίζεται αυξημένη θέρμανση του εξαρτήματος. Αυτό το σχέδιο χρησιμοποιείται κατά την κοπή μετάλλου και για την εφαρμογή επικαλύψεων.
2. Κλειστό πίδακα πλάσματος (η άνοδος είναι το ακροφύσιο ή το κανάλι του καυστήρα). Αν και η θερμοκρασία του συμπιεσμένου τόξου είναι 20 ... 30% υψηλότερη σε αυτή την περίπτωση, η ένταση ροής είναι χαμηλότερη, επειδή η μεταφορά θερμότητας στο περιβάλλον αυξάνεται. Το κύκλωμα χρησιμοποιείται για σκλήρυνση, επιμετάλλωση και ψεκασμό σκόνης.
3. Συνδυασμένο κύκλωμα (η άνοδος συνδέεται στο εξάρτημα και στο ακροφύσιο του καυστήρα). Σε αυτή την περίπτωση καίγονται δύο τόξα.Το διάγραμμα χρησιμοποιείται για επιφάνειες πούδρας.
Εικ.1. Σχέδιο συγκόλλησης πλάσματος με ανοιχτό και κλειστό πίδακα πλάσματος.
Η μεταλλική επιφάνεια μπορεί να πραγματοποιηθεί με δύο τρόπους:
1-πίδακας αερίου συλλαμβάνει και μεταφέρει σκόνη στην επιφάνεια του εξαρτήματος.
2-προσθετικό υλικό με τη μορφή σύρματος, ράβδου, ταινίας εισάγεται στον πίδακα πλάσματος.
Το αργό, το ήλιο, το άζωτο, το οξυγόνο, το υδρογόνο και ο αέρας μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως αέρια που σχηματίζουν πλάσμα. Τα καλύτερα αποτελέσματα συγκόλλησης επιτυγχάνονται με αργό.
Τα πλεονεκτήματα της επιφανείας πλάσματος είναι:
1. Υψηλή συγκέντρωση θερμικής ισχύος και δυνατότητα ελάχιστου πλάτους της θερμικά επηρεασμένης ζώνης.
2. Δυνατότητα λήψης πάχους της εναποτιθέμενης στρώσης από 0,1 mm έως αρκετά χιλιοστά.
3. Δυνατότητα τήξης διάφορων ανθεκτικών στη φθορά υλικών (χαλκός, πλαστικό) σε χαλύβδινο τμήμα.
4. Δυνατότητα διεξαγωγής σκλήρυνσης πλάσματος της επιφάνειας του εξαρτήματος.
5. Σχετικά υψηλή απόδοση τόξου (0,2-0,45).
Είναι πολύ αποτελεσματικό να χρησιμοποιείτε πίδακα πλάσματος για την κοπή μετάλλων, επειδή... Λόγω της υψηλής ταχύτητάς του, το αέριο αφαιρεί πολύ καλά το λιωμένο μέταλλο και λόγω της υψηλής θερμοκρασίας του λιώνει πολύ γρήγορα.
Η εγκατάσταση (Εικ. 2.) αποτελείται από τροφοδοτικά, τσοκ, ταλαντωτή, κεφαλή πλάσματος, συσκευές τροφοδοσίας σκόνης ή σύρματος, σύστημα κυκλοφορίας νερού κ.λπ.
Για τα τροφοδοτικά, είναι σημαντικό να διατηρείτε σταθερό το προϊόν J U, γιατί η ισχύς καθορίζει τη σταθερότητα της ροής του πλάσματος. Ως πηγές ενέργειας χρησιμοποιούνται μετατροπείς συγκόλλησης τύπου PSO - 500. Η ισχύς καθορίζεται από το μήκος της στήλης και τον όγκο του πίδακα πλάσματος. Ισχύς άνω των 1000 kW μπορούν να πραγματοποιηθούν.
Η παροχή σκόνης πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας έναν ειδικό τροφοδότη, στον οποίο ένας κατακόρυφα τοποθετημένος ρότορας με λεπίδες τροφοδοτεί τη σκόνη σε ένα ρεύμα αερίου. Όταν χρησιμοποιείτε σύρμα συγκόλλησης, τροφοδοτείται με τον ίδιο τρόπο όπως όταν επικαλύπτεται κάτω από ένα στρώμα ροής.
Με την ταλάντωση του πυρσού στο διαμήκη επίπεδο με συχνότητα 40-100 min -1, λαμβάνεται ένα στρώμα αποτιθέμενου μετάλλου πλάτους έως 50 mm με ένα πέρασμα. Ο φακός έχει τρία ακροφύσια: ένα εσωτερικό για την παροχή πλάσματος, ένα μεσαίο για την παροχή σκόνης και ένα εξωτερικό για την παροχή προστατευτικού αερίου.
Εικ.2. Σχέδιο σύντηξης σκόνης πλάσματος.
Όταν επιφανειακά σκόνες, δημιουργείται ένα συνδυασμένο τόξο, δηλαδή, ανοιχτά και κλειστά τόξα θα καίγονται ταυτόχρονα. Ρυθμίζοντας τις αντιστάσεις έρματος, μπορείτε να ρυθμίσετε τις ροές ισχύος για τη θέρμανση της σκόνης και για τη θέρμανση και τήξη του μετάλλου του εξαρτήματος. Είναι δυνατό να επιτευχθεί ελάχιστη διείσδυση του υλικού βάσης, επομένως θα υπάρξει ελαφρά θερμική παραμόρφωση του εξαρτήματος.
Η επιφάνεια του εξαρτήματος πρέπει να προετοιμαστεί για την επιφάνειά του πιο προσεκτικά από ό,τι με τη συμβατική συγκόλληση με ηλεκτρικό τόξο ή αέριο, επειδή Σε αυτή την περίπτωση, η σύνδεση πραγματοποιείται χωρίς μεταλλουργική διαδικασία, επομένως τα ξένα εγκλείσματα μειώνουν την αντοχή του εναποτιθέμενου στρώματος. Για να γίνει αυτό, η επιφάνεια υφίσταται μηχανική επεξεργασία (αυλάκωση, λείανση, αμμοβολή,...) και απολίπανση. Η ισχύς του ηλεκτρικού τόξου επιλέγεται έτσι ώστε το εξάρτημα να μην θερμαίνεται πολύ και έτσι ώστε το βασικό μέταλλο να βρίσκεται στα πρόθυρα της τήξης.
Μία από τις κύριες μεθόδους για την αύξηση της αξιοπιστίας και της διάρκειας ζωής των γυάλινων καλουπιών, των βαλβίδων και των βαλβίδων διακοπής είναι η επένδυση πλάσματος (Plasma transfer Arc, PTA).
Η χρήση της μεθόδου επιφανείας με σκόνη πλάσματος μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την ποιότητα των συγκολλημένων εξαρτημάτων, να αυξήσει την παραγωγικότητα και να προσδώσει ειδικές ιδιότητες στην επιφάνεια που συγκολλάται.
Η επιλογή της μεθόδου PTA από τους μεγαλύτερους κατασκευαστές και καταναλωτές βαλβίδων διακοπής, κιτ καλουπιών για παραγωγή γυαλιού, βαλβίδων επιβεβαιώνει τα οφέλη από τη χρήση της μεθόδου επιφανείας σκόνης πλάσματος, καθώς η προκύπτουσα εναποτιθέμενη στρώση με βελτιωμένες ιδιότητες μπορεί να αυξήσει σημαντικά την υπηρεσία διάρκεια ζωής εξαρτημάτων και συγκροτημάτων, επεκτείνετε τα διαστήματα επισκευής και μειώστε το κόστος για μεγάλες και τρέχουσες επισκευές.
Οι εγκαταστάσεις επιφανειών πλάσματος KSK έχουν σχεδιαστεί για την επικάλυψη εξαρτημάτων από δακτυλίους και βαλβίδες μέχρι φινίρισμα γυάλινων καλουπιών και εξαρτημάτων βαλβίδας διακοπής.
- Αύξηση της ανταγωνιστικότητας: οι μέθοδοι που προσφέρουμε χρησιμοποιούνται από όλους τους κορυφαίους ξένους κατασκευαστές εξαρτημάτων, γυαλιού, βαλβίδων και κυλίνδρων.
- Αυξημένοι κύκλοι γενικής επισκευής: η διάρκεια ζωής των εξαρτημάτων αυξάνεται από 3 σε 10 φορές.
- Μειωμένος χρόνος διακοπής λειτουργίας: μειωμένος αριθμός στάσεων και, κατά συνέπεια, λιγότερος χρόνος για τον εξοπλισμό εντοπισμού σφαλμάτων να φτάσει στην επιθυμητή λειτουργία.
Επαγγελματικός εξοπλισμός επιφανειών
Η εταιρεία Metsol LLC παρουσιάζει στην προσοχή των πιθανών πελατών αυτόματες εγκαταστάσεις επιφανείας πλάσματος από τον Τσέχο κατασκευαστή KSK. Ο εξοπλισμός προορίζεται για την επένδυση επιφανειών στεγανοποίησης και εργασίας, συμπεριλαμβανομένων των γυάλινων καλουπιών, των εδρών βαλβίδων, των δακτυλίων βαλβίδων και της επιφανείας εσωτερικών διαμέτρων. Ο σχεδιασμός των πυρσών πλάσματος είναι κατάλληλος για προϊόντα διαφόρων σχημάτων και μεθόδων επιφανειών. Οι προγραμματιστές προσφέρουν 7 τύπους plasmatron, τα οποία εγγυώνται αποτελεσματική ψύξη της εγκατάστασης ακόμη και στη μέγιστη λειτουργία λειτουργίας. Κατά τη λειτουργία, είναι δυνατή η προσαρμογή των ρυθμίσεων του προγράμματος συγκόλλησης από τον χειριστή μέσω της οθόνης αφής στον πίνακα του τηλεχειριστηρίου. Αυτό καθιστά δυνατή τη μείωση του ποσοστού των ελαττωμάτων στα δείγματα δοκιμής.
Ποιοτική προσέγγιση
Μία από τις δραστηριότητες της Metsol LLC είναι η προμήθεια, εγκατάσταση και θέση σε λειτουργία εγκαταστάσεων επιφανείας πλάσματος στο Αικατερινούπολη σε πελάτες. Οι έμπειροι ειδικοί επιλύουν αποτελεσματικά προβλήματα παραγωγής σε υψηλό επαγγελματικό επίπεδο. Το τμήμα σέρβις διαθέτει σύγχρονες γνώσεις στον τομέα των τεχνολογιών συγκόλλησης και της κατεργασίας μετάλλων. Εάν αποφασίσετε να αγοράσετε μια αυτόματη εγκατάσταση επιφανειών πλάσματος, θα λάβετε:
- Αύξηση της ανταγωνιστικότητας σε επίπεδο κορυφαίων ξένων κατασκευαστών εξαρτημάτων, γυαλιού, βαλβίδων, ρολών.
- Αυξημένα διαστήματα επισκευής: η διάρκεια ζωής των ανταλλακτικών αυξάνεται από 3 σε 10 φορές.
- Μείωση του χρόνου διακοπής λειτουργίας και του αριθμού στάσεων.
Σε απόθεμα!
Υψηλή απόδοση, ευκολία, ευκολία στη λειτουργία και αξιοπιστία στη λειτουργία.
Οθόνες συγκόλλησης και προστατευτικές κουρτίνες - σε απόθεμα!
Προστασία από την ακτινοβολία κατά τη συγκόλληση και την κοπή. Μεγάλη επιλογή.
Παράδοση σε όλη τη Ρωσία!
Χειροκίνητη επένδυση τόξου με ηλεκτρόδια τεμαχίου
Η πιο καθολική μέθοδος, κατάλληλη για την επικάλυψη τμημάτων διαφόρων σχημάτων, μπορεί να εκτελεστεί σε όλες τις χωρικές θέσεις. Η κράμα του εναποτιθέμενου μετάλλου πραγματοποιείται μέσω της ράβδου του ηλεκτροδίου και/ή μέσω της επικάλυψης.
Για την επιφάνεια, χρησιμοποιούνται ηλεκτρόδια με διάμετρο 3-6 mm (εάν το πάχος της εναποτιθέμενης στρώσης είναι μικρότερο από 1,5 mm, χρησιμοποιούνται ηλεκτρόδια με διάμετρο 3 mm, με μεγαλύτερο πάχος - με διάμετρο 4-6 mm).
Για να εξασφαλιστεί η ελάχιστη διείσδυση του βασικού μετάλλου με επαρκή σταθερότητα τόξου, η πυκνότητα ρεύματος θα πρέπει να είναι 11-12 A/mm 2.
Τα κύρια πλεονεκτήματα της μεθόδου:
- ευελιξία και ευελιξία κατά την εκτέλεση ποικίλων εργασιών επιφανείας.
- απλότητα και διαθεσιμότητα εξοπλισμού και τεχνολογίας·
Τα κύρια μειονεκτήματα της μεθόδου:
- χαμηλή παραγωγικότητα?
- δύσκολες συνθήκες εργασίας·
- μεταβλητότητα στην ποιότητα του εναποτιθέμενου στρώματος.
- μεγάλη διείσδυση του βασικού μετάλλου.
Ημιαυτόματη και αυτόματη επικάλυψη τόξου
Όλες οι κύριες μέθοδοι μηχανοποιημένης συγκόλλησης τόξου χρησιμοποιούνται για επιφανειακή συγκόλληση - βυθισμένη συγκόλληση τόξου, αυτοθωρακιζόμενα σύρματα και ταινίες και σε περιβάλλον θωρακισμένο με αέρια. Η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη είναι η βυθισμένη επιφάνεια τόξου με ένα μόνο σύρμα ή λωρίδα (ψυχρής έλασης, με επίστρωση πούδρας, πυροσυσσωματωμένη). Για να αυξηθεί η παραγωγικότητα, χρησιμοποιείται η επιφάνεια πολλαπλών τόξων ή πολλών ηλεκτροδίων. Η κράμα του εναποτιθέμενου μετάλλου πραγματοποιείται, κατά κανόνα, μέσω του υλικού του ηλεκτροδίου· ροές κράματος χρησιμοποιούνται σπάνια. Η επιφάνεια τόξου με αυτοθωρακιζόμενα καλώδια και ταινίες με πυρήνα ροής έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη. Η σταθεροποίηση του τόξου, η κράμα και η προστασία του τηγμένου μετάλλου από το άζωτο και το ατμοσφαιρικό οξυγόνο παρέχεται από τα συστατικά του πυρήνα του υλικού του ηλεκτροδίου.
Η επιφάνεια τόξου σε περιβάλλον προστατευτικού αερίου χρησιμοποιείται σχετικά σπάνια. Ως προστατευτικά αέρια χρησιμοποιούνται CO2, αργό, ήλιο, άζωτο ή μείγματα αυτών των αερίων.
Λόγω της μεγάλης διείσδυσης του βασικού μετάλλου κατά την επίστρωση τόξου, η απαιτούμενη σύνθεση του εναποτιθέμενου μετάλλου μπορεί να ληφθεί μόνο σε στρώμα 3-5 mm.
Τα κύρια πλεονεκτήματα της μεθόδου:
- ευστροφία;
- υψηλή απόδοση;
- την ικανότητα παραγωγής εναποτιθέμενου μετάλλου σχεδόν οποιουδήποτε συστήματος κράματος.
Βασικό μειονέκτημα:
- μεγάλη διείσδυση του βασικού μετάλλου, ειδικά όταν επικαλύπτεται με σύρματα.
Επιφάνεια Electroslag (ESN)
Το ESH βασίζεται στη χρήση της θερμότητας που παράγεται όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται από ένα λουτρό σκωρίας.
Τα βασικά σχήματα επιφανείας ηλεκτροσκωρίας φαίνονται στο Σχ. 25.2.
Ρύζι. 25.2. Σχέδια επιφανείας Electroslag:
α - επίπεδη επιφάνεια σε κατακόρυφη θέση: β - σταθερό ηλεκτρόδιο μεγάλης διατομής. γ - κυλινδρικό μέρος με σύρματα. g - σωλήνας ηλεκτροδίου. d - κοκκώδες υλικό πλήρωσης: e - σύνθετο κράμα. g - σύνθετο ηλεκτρόδιο. h - επίπεδη επιφάνεια σε κεκλιμένη θέση. και - υγρό μέταλλο πλήρωσης. k - οριζόντια επιφάνεια με εξαναγκασμένο σχηματισμό. l - δύο ταινίες ηλεκτροδίων με ελεύθερο σχηματισμό. 1 - βασικό μέταλλο: 2 - ηλεκτρόδιο; 3 - κρυσταλλοποιητής. 4 - εναποτιθέμενο μέταλλο. 5 - διανομέας? 6 - χωνευτήριο; 7 - ροή
Το ESP μπορεί να παραχθεί σε οριζόντια, κατακόρυφη ή κεκλιμένη θέση, κατά κανόνα, με τον εξαναγκασμένο σχηματισμό εναποτιθέμενου στρώματος. Η επικάλυψη σε οριζόντια επιφάνεια μπορεί να γίνει είτε με εξαναγκασμένο είτε με ελεύθερο σχηματισμό.
Τα κύρια πλεονεκτήματα της μεθόδου:
- υψηλή σταθερότητα της διεργασίας σε ένα ευρύ φάσμα πυκνοτήτων ρεύματος (από 0,2 έως 300 A/mm2), γεγονός που καθιστά δυνατή τη χρήση τόσο σύρματος ηλεκτροδίων με διάμετρο μικρότερη από 2 mm όσο και ηλεκτροδίων μεγάλης διατομής (>35000 mm2 ) για επιφάνειες.
- παραγωγικότητα που φτάνει τα εκατοντάδες κιλά εναποτιθέμενου μετάλλου ανά ώρα.
- δυνατότητα επιφανείας παχιών στρωμάτων σε ένα πέρασμα.
- δυνατότητα επιφανείας χάλυβα και κραμάτων με αυξημένη τάση σχηματισμού ρωγμών.
- την ικανότητα να δίνει στο εναποτιθέμενο μέταλλο το απαιτούμενο σχήμα, να συνδυάζει την επιφανειακή συγκόλληση με ηλεκτροσυγκόλληση και χύτευση, στο οποίο βασίζεται η επιφανειακή σκωρία.
Τα κύρια μειονεκτήματα της μεθόδου:
- υψηλή εισροή θερμότητας της διαδικασίας, η οποία προκαλεί υπερθέρμανση του βασικού μετάλλου στο HAZ.
- πολυπλοκότητα και μοναδικότητα του εξοπλισμού·
- αδυναμία λήψης στρωμάτων μικρού πάχους (εκτός από τη μέθοδο ταινίας ESH).
Επιφάνεια πλάσματος (PN)
Το PN βασίζεται στη χρήση ενός τόξου πλάσματος ως πηγή θέρμανσης συγκόλλησης. Κατά κανόνα, το PN εκτελείται με συνεχές ρεύμα άμεσης ή αντίστροφης πολικότητας. Το συγκολλημένο προϊόν μπορεί να είναι ουδέτερο (επιφάνεια πίδακα πλάσματος) ή, όπως συμβαίνει στη συντριπτική πλειονότητα των περιπτώσεων, να περιλαμβάνεται στο ηλεκτρικό κύκλωμα της πηγής ισχύος τόξου (επιφάνεια τόξου πλάσματος). Το PN έχει σχετικά χαμηλή παραγωγικότητα (4-10 kg/h), αλλά λόγω της ελάχιστης διείσδυσης του βασικού μετάλλου, επιτρέπει σε κάποιον να αποκτήσει τις απαιτούμενες ιδιότητες του εναποτιθέμενου μετάλλου ήδη στην πρώτη στρώση και έτσι να μειώσει την ποσότητα της επιφανειακής εργασίας .
Υπάρχουν πολλά σχήματα PN (Εικ. 25.3), αλλά το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο είναι η επιφανειακή σκόνη πλάσματος - η πιο καθολική μέθοδος, καθώς οι σκόνες μπορούν να κατασκευαστούν από σχεδόν οποιοδήποτε κράμα κατάλληλο για επιφάνειες.
Ρύζι. 25.3. Σχέδια επιφανειών πλάσματος:
α - πίδακας πλάσματος με σύρμα πλήρωσης ρεύματος. β - πίδακας πλάσματος με ουδέτερο σύρμα πλήρωσης. γ - συνδυασμένο (διπλό) τόξο με ένα καλώδιο. g - το ίδιο, με δύο καλώδια. d - ζεστά καλώδια. e - αναλώσιμο ηλεκτρόδιο. g - με εσωτερική παροχή σκόνης στο τόξο. e - με εξωτερική παροχή σκόνης στο τόξο. 1 - προστατευτικό ακροφύσιο. 2 - ακροφύσιο πλάσματος. 3 - προστατευτικό αέριο. 4 - αέριο σχηματισμού πλάσματος. 5 - ηλεκτρόδιο. 6 - σύρμα πλήρωσης. 7 - προϊόν? 5 - έμμεση πηγή ισχύος τόξου. Είμαι η άμεση πηγή ενέργειας τόξου. 10 - μετασχηματιστής? II - πηγή ισχύος τόξου αναλώσιμου ηλεκτροδίου. 12 - σκόνη: 13 - σκόνη σκληρού κράματος
Τα κύρια πλεονεκτήματα της μεθόδου PN:
- υψηλή ποιότητα εναποτιθέμενου μετάλλου.
- μικρό βάθος διείσδυσης του βασικού μετάλλου με υψηλή αντοχή πρόσφυσης.
- υψηλή παραγωγική κουλτούρα.
Βασικά μειονεκτήματα του PN:
- σχετικά χαμηλή παραγωγικότητα·
- την ανάγκη για εξελιγμένο εξοπλισμό.
Επαγωγική επιφάνεια (IN)
Το IN είναι μια εξαιρετικά παραγωγική διαδικασία που μπορεί εύκολα να μηχανοποιηθεί και να αυτοματοποιηθεί, ιδιαίτερα αποτελεσματική σε συνθήκες μαζικής παραγωγής. Στη βιομηχανία, χρησιμοποιούνται δύο κύριες επιλογές για επαγωγική επιφάνεια: χρήση στερεού υλικού πλήρωσης (σκόνη, ροκανίδια, χυτοί δακτύλιοι κ.λπ.), λιωμένο από επαγωγέα απευθείας στην επιφάνεια που πρόκειται να εναποτεθεί και υγρό πληρωτικό μέταλλο, το οποίο τήκεται χωριστά και χύνεται στην επιφάνεια που θερμαίνεται από το συγκολλημένο με πηνίο τμήμα.
Τα κύρια πλεονεκτήματα της μεθόδου IN:
- μικρό βάθος διείσδυσης του βασικού μετάλλου.
- δυνατότητα επιφανείας λεπτών στρωμάτων.
- υψηλή απόδοση σε συνθήκες μαζικής παραγωγής.
Τα κύρια μειονεκτήματα του IN:
- χαμηλή αποδοτικότητα της διαδικασίας?
- υπερθέρμανση του βασικού μετάλλου.
- την ανάγκη να χρησιμοποιηθούν για την επίστρωση μόνο εκείνων των υλικών που έχουν σημείο τήξης χαμηλότερο από το σημείο τήξης του βασικού μετάλλου.
Επιφάνεια λέιζερ (ελαφριά) (LS)
Χρησιμοποιούνται τρεις μέθοδοι LN: τήξη προεφαρμομένων πάστες. τήξη ψεκασμένων στρωμάτων. στην επιφάνεια με την παροχή σκόνης πλήρωσης στη ζώνη τήξης.
Η παραγωγικότητα της επιφανειακής σκόνης λέιζερ φτάνει τα 5 kg/h. Οι απαιτούμενες συνθέσεις και ιδιότητες του εναποτιθέμενου μετάλλου μπορούν να ληφθούν ήδη στο πρώτο στρώμα μικρού πάχους, το οποίο είναι σημαντικό από την άποψη της κατανάλωσης υλικού και του κόστους για την επιφάνειά του και την επακόλουθη επεξεργασία.
Τα κύρια πλεονεκτήματα της μεθόδου:
- χαμηλή και ελεγχόμενη διείσδυση με υψηλή αντοχή πρόσφυσης.
- δυνατότητα λήψης λεπτών εναποτιθέμενων στρωμάτων (<0,3 мм);
- ελαφρές παραμορφώσεις συγκολλημένων εξαρτημάτων.
- Δυνατότητα επικάλυψης δυσπρόσιτων επιφανειών.
- η δυνατότητα παροχής ακτινοβολίας λέιζερ σε πολλούς σταθμούς εργασίας, γεγονός που μειώνει τον χρόνο για την αναπροσαρμογή του εξοπλισμού.
Τα κύρια μειονεκτήματα της μεθόδου:
- χαμηλή παραγωγικότητα?
- χαμηλή αποδοτικότητα της διαδικασίας?
- την ανάγκη για πολύπλοκο, ακριβό εξοπλισμό.
Επιφάνεια δέσμης ηλεκτρονίων (EBF)
Με το ELN, η δέσμη ηλεκτρονίων καθιστά δυνατή τη χωριστή ρύθμιση της θέρμανσης και τήξης των υλικών βάσης και πλήρωσης, καθώς και την ελαχιστοποίηση της ανάμειξής τους.
Η επιφανειακή επίστρωση πραγματοποιείται με την προσθήκη σύρματος συμπαγούς ή με πυρήνα ροής. Δεδομένου ότι η επιφανειακή επιφάνεια πραγματοποιείται σε κενό, η φόρτιση σύρματος με πυρήνα ροής μπορεί να αποτελείται μόνο από εξαρτήματα κράματος.
Τα κύρια πλεονεκτήματα της μεθόδου:
- δυνατότητα επιφανείας στρώσεων μικρού πάχους.
Τα κύρια μειονεκτήματα της μεθόδου:
- πολυπλοκότητα και υψηλό κόστος εξοπλισμού.
- την ανάγκη βιολογικής προστασίας του προσωπικού.
Επιφάνεια αερίου (GN)
Κατά τη διάρκεια του GN, το μέταλλο θερμαίνεται και τήκεται από φλόγα αερίου που καίγεται σε μείγμα με οξυγόνο σε ειδικούς καυστήρες. Το εύφλεκτο αέριο που χρησιμοποιείται συχνότερα είναι το ακετυλένιο ή τα υποκατάστατά του: μείγμα προπανίου-βουτανίου, φυσικό αέριο, υδρογόνο και άλλα αέρια. ΓΝ με την προσθήκη ράβδων ή με την αδελφοποίηση σκόνης σε φλόγα αερίου είναι γνωστό.
Τα κύρια πλεονεκτήματα της μεθόδου:
- χαμηλή διείσδυση του βασικού μετάλλου.
- ευελιξία και ευελιξία της τεχνολογίας·
- δυνατότητα επιφανείας στρώσεων μικρού πάχους. Τα κύρια μειονεκτήματα της μεθόδου:
- χαμηλή παραγωγικότητα διεργασιών.
- αστάθεια της ποιότητας του εναποτιθέμενου στρώματος.
Επένδυση κλιβάνου από σύνθετα κράματα
Η μέθοδος επιφανείας κλιβάνου ιδιαίτερα ανθεκτικών στη φθορά σύνθετων κραμάτων βασίζεται στον εμποτισμό ενός στρώματος από στερεά πυρίμαχα σωματίδια (καρβίδια) με ένα κράμα συνδετικού υλικού υπό συνθήκες θέρμανσης με αυτόματο κενό.
Ως ανθεκτικό στη φθορά συστατικό του σύνθετου κράματος, χρησιμοποιείται συχνότερα η κοκκοποίηση 0,4-2,5 mm ή θρυμματισμένα απόβλητα από πυροσυσσωματωμένα σκληρά κράματα τύπου WC-Co. Το συνήθως χρησιμοποιούμενο κράμα συνδετικού περιέχει περίπου 20% Mn, 20% Ni και 60% Cu.
Η επικάλυψη κλιβάνου από σύνθετα κράματα χρησιμοποιείται κυρίως στη σιδηρούχα μεταλλουργία για την αύξηση της ανθεκτικότητας των κώνων υψικαμίνων, των βαλβίδων εξισορρόπησης και άλλων εξαρτημάτων που λειτουργούν υπό συνθήκες έντονης φθοράς.
Το κύριο πλεονέκτημα της μεθόδου:
- δυνατότητα τοποθέτησης στην επιφάνεια μοναδικών προϊόντων πολύπλοκων σχημάτων.
Τα κύρια μειονεκτήματα της μεθόδου:
- την ανάγκη κατασκευής εξοπλισμού έντασης μετάλλων, ο οποίος μετά το τέλος της διαδικασίας απορρίπτεται ως παλιοσίδερο·
- μεγάλη διάρκεια προπαρασκευαστικών εργασιών.
Volchenko V.N. «Συγκόλληση και συγκολλήσιμα υλικά».
Στην επιφανειακή επιφάνεια πλάσματος, σε αντίθεση με την επιφάνεια με τόξο αργού, το ηλεκτρικό τόξο συμπιέζεται από τα τοιχώματα του υδρόψυκτου ακροφυσίου. Για την επιφάνεια πλάσματος στον αέρα, έχουν αναπτυχθεί κράματα σκόνης με βάση τον σίδηρο, τα οποία περιέχουν ισχυρούς αποοξειδωτικούς παράγοντες και στοιχεία που σχηματίζουν νιτρίδια. Ο πίδακας πλάσματος παράγεται χρησιμοποιώντας πυρσούς πλάσματος, οι οποίοι, σύμφωνα με διάφορα κριτήρια ταξινόμησης, σχηματίζουν τις ακόλουθες ομάδες: σύμφωνα με τη μέθοδο αλληλεπίδρασης της εκκένωσης τόξου με το προϊόν άμεσης δράσης και έμμεσης συνδυασμένης δράσης. σύμφωνα με τη μέθοδο συμπίεσης τόξου...
Μοιραστείτε την εργασία σας στα κοινωνικά δίκτυα
Εάν αυτό το έργο δεν σας ταιριάζει, στο κάτω μέρος της σελίδας υπάρχει μια λίστα με παρόμοια έργα. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε το κουμπί αναζήτησης
Διάλεξη 12
Επιφάνεια πλάσματος
Επιφάνεια πλάσματος -Αυτή είναι μια διαδικασία επίστρωσης με πίδακα πλάσματος όπου το εξάρτημα συνδέεται σε ένα κύκλωμα ρεύματος φορτίου. Σε αυτή την περίπτωση, η επιφάνεια του τμήματος που αποκαθίσταται και το εφαρμοζόμενο υλικό θερμαίνονται χρησιμοποιώντας πίδακα πλάσματος. Το υλικό μετακινείται με πίδακα πλάσματος. Η θερμοκρασία του μπορεί να ξεπεράσει τους 20.000 Κ.
Στην επιφανειακή επιφάνεια πλάσματος, σε αντίθεση με την επιφάνεια με τόξο αργού, το ηλεκτρικό τόξο συμπιέζεται από τα τοιχώματα του υδρόψυκτου ακροφυσίου. Το αέριο που διέρχεται από αυτό το τόξο αποκτά τις ιδιότητες του πλάσματος - γίνεται ιονισμένο και ηλεκτρικά αγώγιμο. Το στρώμα αερίου σε επαφή με τα τοιχώματα του ακροφυσίου ψύχεται εντατικά, χάνει ηλεκτρική αγωγιμότητα και λειτουργεί ως ηλεκτρική και θερμική μόνωση, γεγονός που οδηγεί σε μείωση της διαμέτρου του πίδακα πλάσματος, που είναι 0,7 της διαμέτρου του ακροφυσίου.
Το αργό χρησιμοποιείται συχνότερα ως αέριο σχηματισμού πλάσματος (Πίνακας 3.55). Η επικάλυψη με αντικατάσταση αργού με αέρα (έως 90%) μειώνει σημαντικά το κόστος αποκατάστασης εξαρτημάτων. Για την επιφάνεια πλάσματος στον αέρα, έχουν αναπτυχθεί κράματα σκόνης με βάση τον σίδηρο, τα οποία περιέχουν ισχυρούς αποοξειδωτικούς παράγοντες και στοιχεία που σχηματίζουν νιτρίδια.
Ο πίδακας πλάσματος παράγεται χρησιμοποιώντας φακούς πλάσματος, οι οποίοι, σύμφωνα με διάφορα κριτήρια ταξινόμησης, σχηματίζουν τις ακόλουθες ομάδες:
- με τη μέθοδο αλληλεπίδρασης της εκκένωσης τόξου με το προϊόν (άμεση, έμμεση, συνδυασμένη).
- με τη μέθοδο συμπίεσης της εκκένωσης τόξου (από τα τοιχώματα του καναλιού του ακροφυσίου, αέριοεσύ μ ροή και σε συνδυασμό)·
- με τον αριθμό των τόξων (μονό και πολλαπλό τόξο).
- από τη σύνθεση αερίων που σχηματίζουν πλάσμα (που εργάζονται σε αδρανή αέρια, ουδέτερα και περιέχουν οξυγόνο).
- με τη μέθοδο παροχής αερίου σχηματισμού πλάσματος (με εφαπτομενική και αξονική παροχή).
- ανά τύπο ρεύματος συγκόλλησης (εναλλασσόμενο και άμεσο άμεσο καιαντίστροφη πολικότητα).
- σύμφωνα με τη μέθοδο της πρόσθετης συμπίεσης του τόξου (με ένα σύστημα καναλιών που εκτείνονται στο άκρο του τμήματος του ακροφυσίου, με ένα σύστημα καναλιών που εκτείνονται στο κανάλι του ακροφυσίου και ένα συνδυασμένο σύστημα καναλιών).
- με τη μέθοδο τροφοδοσίας του εφαρμοζόμενου υλικού (ακτινική πλευρική τροφοδοσία, αξονική τροφοδοσία μέσω ηλεκτροδίου βολφραμίου).
- με τιμή ρεύματος (για επιφάνειες μικροπλάσματος - ρεύμα 0,1... 15 A, για επιφάνειες πλάσματος - ρεύμα 10... 100 A και για επιφάνειες με βαθιά διείσδυση - ρεύμα > 100 A).
Οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενοι πυρσοί πλάσματος είναι: άμεσης δράσης, με συνδυασμένη μέθοδο συμπίεσης εκκένωσης τόξου, μονοτόξου με εφαπτομενική παροχή αδρανούς αερίου, που λειτουργούν με συνεχές ρεύμα άμεσης πολικότητας και με ακτινική παροχή υλικού. Σε έναν πυρσό πλάσματος, υπάρχει ένα κύριο τόξο - μεταξύ της ανόδου και του τμήματος και ένα βοηθητικό τόξο - μεταξύ της ανόδου και του ακροφυσίου. Τα ρεύματα και των δύο τόξων ρυθμίζονται από ρεοστάτες έρματος που συνδέονται με τα αντίστοιχα κυκλώματα.
Τα μέρη ενός πλάσματος που υποβάλλονται σε μεγαλύτερη θερμική καταπόνηση είναι το ηλεκτρόδιο και το ακροφύσιο. Το υλικό του ηλεκτροδίου προσδιορίζεται από τη σύνθεση του μέσου σχηματισμού πλάσματος. Σε πλασματόνια που λειτουργούν με αδρανή και ουδέτερα αέρια (αργό, άζωτο, ήλιο, μείγματα: αργό και άζωτο, αργό και υδρογόνο, άζωτο και υδρογόνο), χρησιμοποιούνται ηλεκτρόδια βολφραμίου. Σε φακούς πλάσματος που λειτουργούν σε περιβάλλοντα που περιέχουν οξυγόνο, χρησιμοποιούνται κάθοδοι από άφνιο και ζιρκόνιο. Το υδρόψυκτο ακροφύσιο είναι κατασκευασμένο από χαλκό. Το ακροφύσιο, σχεδιασμένο για ρεύμα 260...310 A, έχει διάμετρο οπής για έξοδο πλάσματος 3...4 mm. Η διάμετρος του ακροφυσίου για την παροχή προστατευτικού αερίου είναι 10...13 mm.
Τα πλεονεκτήματα της επιφανείας πλάσματος σε σύγκριση με άλλες μεθόδους επίστρωσης είναι τα ακόλουθα. Η λεία και ομαλή επιφάνεια των επικαλύψεων σας επιτρέπει να αφήσετε ένα επίδομα επεξεργασίας 0,4...0,9 mm. Ένα μικρό βάθος διείσδυσης (0,3...3,5 mm) και μια μικρή ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα (3...6 mm) καθορίζουν την αναλογία βασικού μετάλλου στην επίστρωση< 5 %.
Η χαμηλή εισαγωγή θερμότητας στο τεμάχιο εργασίας εξασφαλίζει μικρές παραμορφώσεις και θερμικές επιδράσεις στη δομή της βάσης. Κατά την αποκατάσταση εξασφαλίζεται υψηλή αντοχή στη φθορά των εναποτιθέμενων επιφανειών. Υπάρχει μείωση της αντοχής σε κόπωση των εξαρτημάτων κατά 10... 15%, η οποία είναι πολύ μικρότερη από ό,τι όταν χρησιμοποιείτε κάποιους άλλους τύπους επιφανειών.
Η επιφάνεια πλάσματος έχει εφαρμογή στην αποκατάσταση κρίσιμων εξαρτημάτων, τα οποία περιλαμβάνουν, για παράδειγμα: στροφαλοφόρους άξονες, εκκεντροφόρους και εκκεντροφόρους άξονες, άξονες υπερσυμπιεστή, άξονες, εγκάρσια εξαρτήματα αρμών καρτανίου, οδηγούς εξοπλισμού, μάγουλα και έδρες βαλβίδων, βίδες εξώθησης κ.λπ. μέθοδος είναι η εφαρμογήλεπτό στρώμα επιστρώσεις σε φορτωμένα μέρηΜε λίγη φθορά. Η επικάλυψη πλάσματος των επικαλύψεων λεπτής στρώσης ανταγωνίζεται τις διαδικασίες ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης.
Η επιφάνεια πλάσματος παράγει επιστρώσεις με πάχος 0,2...6,5 mm και πλάτος 1,2...45 mm. Εάν εφαρμοστεί υλικό χαμηλής τήξης, τότε είναι δυνατή η εφαρμογή επικάλυψης με τη διείσδυση πολύ λεπτών επιφανειακών στρωμάτων χωρίς να λιώσει η επιφάνεια.
Η θερμική απόδοση της επιφανείας είναι 2...3 φορές υψηλότερη από ό,τι με τη διαδικασία ηλεκτρικού τόξου. Παραγωγικότητα διεργασίας 0,4...5,5 kg/h.
Γίνεται διάκριση μεταξύ της επιφάνειας κατά μήκος μιας ελικοειδής γραμμής με συνεχή τροφοδοσία από έναν πυρσό πλάσματος και της επιφάνειας ευρείας στρώσης με τις αρμονικές της ταλαντώσεις σε σχέση με τον άξονα του περιστρεφόμενου τμήματος. Για την εφαρμογή επιστρώσεων με πάχος > 4 mm, χρησιμοποιείται πολυστρωματική επιφάνεια.
Τα υλικά για την επιφάνειά του πλάσματος είναι πολύ διαφορετικά, συμπεριλαμβανομένων των κραμάτων σιδήρου-άνθρακα με υψηλή περιεκτικότητα σε κράμα, του Colmonoy, του stellite, των εργαλείων και των χάλυβων υψηλής ταχύτητας. Χρησιμοποιούνται ράβδοι, σύρματα, σκόνες και συνδυασμοί υλικών.
Όταν επιφανειακά έδρες βαλβίδων (συμπεριλαμβανομένης της κατασκευής κινητήρων), η Ρωσία, η Μεγάλη Βρετανία, η Γερμανία, οι ΗΠΑ και η Ιαπωνία χρησιμοποιούν κράματα χρωμίου-κοβαλτίου - stellites, οι οποίοι έχουν υψηλότερη αντοχή στη θερμότητα σε θερμοκρασίες 600...650 ° C από τους αυτο- κράματα χρωμίου-νικελίου με ροή κράματα με βόριο και πυρίτιο.
Υπήρξε μια μετάβαση από την επαγωγική επιφάνειά και την κατάψυξη επιφανειών αυτού του υλικού στην επιφάνεια πλάσματος. Αυτό οφείλεται στο γεγονόςΤι Ο σίδηρος είναι μια επιβλαβής ακαθαρσία στα επιφανειακά κράματα Co - Cr - W - C . Η αραίωση του εναποτιθέμενου μετάλλου με σίδηρο οδηγεί σε μείωση της αντοχής στη θερμότητα και της αντοχής στη διάβρωση των επικαλύψεων. Σε αυτή την περίπτωση, η σκληρότητα των κραμάτων σε θερμοκρασία δωματίου παραμένει σχεδόν σταθερή, αλλά σε υψηλές θερμοκρασίες μειώνεται απότομα. Ο ρυθμός διάβρωσης σε διαλύματα υδροχλωρικού και νιτρικού οξέος για στελίτες με την προσθήκη σιδήρου αυξάνεται περίπου 10 φορές.
Ισχυρές και σκληρές επικαλύψεις λαμβάνονται από χάλυβες κραματοποιημένους με βανάδιο. Το βανάδιο έχει υψηλή συγγένεια με τον άνθρακα. Τα καρβίδια του διατηρούν μια στοιχειομετρική δομή και υψηλή σκληρότητα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας επιφανείας. Τα μη λιωμένα σωματίδια καρβιδίου του βαναδίου διεγείρουν το σχηματισμό μιας λεπτόκοκκης δομής από το τήγμα. Υψηλή σκληρότητα καρβιδίων βαναδίου (2900...2940 HV 0,2 ) παρέχει υψηλή αντοχή στη φθορά της επίστρωσης.
Καλά αποτελέσματα κατά την αποκατάσταση εξαρτημάτων με επιφάνειες πλάσματος επιτυγχάνονται με τη χρήση υλικών σε σκόνη. Σε αυτήν την περίπτωση:
είναι δυνατή η αλλαγή του πάχους επίστρωσης (0,1...7 mm), της ταχύτητας (0,5...25 m/min) και της παραγωγικότητας της επιφάνειας (0,6... 15 kg/h), του πλάτους συγκόλλησης (1...45 mm) και τη σύνθεση του εναποτιθέμενου μετάλλου λόγω αλλαγών στα χρησιμοποιούμενα υλικά και στους τρόπους επεξεργασίας·
παρέχει ευκολία στον έλεγχο της εισόδου θερμότητας στο υλικό του εξαρτήματος και το βάθος διείσδυσής του, ανεξάρτητα από την παροχή υλικού.
η επιλογή του υλικού πλήρωσης για την παραγωγή επικαλύψεων (συμπεριλαμβανομένων των σύνθετων υλικών) διαφόρων συνθέσεων και δομών με συγκεκριμένες ιδιότητες διευκολύνεται με την ανάμειξη διαφορετικών σκονών.
Το βέλτιστο μέγεθος σωματιδίων της σκόνης είναι 60... 100 μικρά. Είναι καλύτερα να τροφοδοτείτε τη σκόνη πλήρωσης κατά μήκος του άξονα του πίδακα πλάσματος μέσα από την οπή ανωΝαί, σε αυτή την περίπτωση, σωματίδια μεγέθους 200 ...250 microns, και δημιουργούνται οι καλύτερες συνθήκες για τήξη και σχηματισμό επικάλυψης.
Σύντηξη πλάσματος υψηλής θερμικής απόδοσης (έως 0,44).κι και μείωση της εισροής θερμότητας στο υλικό του εξαρτήματος επιτυγχάνεται όταν πληρούνται δύο απαιτήσεις. Πρώτα, τα σωματίδια πρέπει να λιώσουν Xia σε τόξο πλάσματος και φτάνουν στην επιφάνεια του εξαρτήματος σε υγρή κατάσταση. Εάν τα σωματίδια χτυπήσουν την επιφάνεια σε στερεή κατάσταση, χρειάζεται χρόνος για να λιώσουν απευθείας στο φορτηγό συγκόλλησηςΔεν, γεγονός που οδηγεί σε αύξηση του μεγέθους του και, κατά συνέπεια, του βάθους διείσδυσης. Δεύτερον, τα σωματίδια πρέπει να κινούνται κοντά στον άξονα του πίδακα πλάσματος. Η κίνηση των σωματιδίων κατά μήκος της περιφέρειας του πίδακα και έξω από αυτόν οδηγεί όχι μόνο σε απώλειες σκόνης, αλλά και σε ελαττώματα επίστρωσης. Αυτό εξηγεί την υψηλότερη θερμική απόδοση των plasmatrons με αξονικήέγχυση σκόνης.
Η θερμοκρασία της συγκολλημένης επιφάνειας του εξαρτήματος αλλάζει υπό την επίδραση της θερμότητας προθέρμανσης, της θερμότητας από τα προηγούμενα σφαιρίδια και της θερμότητας από το σφαιρίδιο που εφαρμόζεται την εξεταζόμενη χρονική στιγμή. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, η απομάκρυνση της θερμότητας εξισώνεται με την παροχή της, γεγονός που οδηγεί στο να φτάσει το υλικό στο εξάρτημαθερμικό κορεσμό. Η αύξηση της θερμικής απόδοσης της επιφάνειας πλάσματος και η εξάλειψη της υπερθέρμανσης του εξαρτήματος διασφαλίζεται με την προθέρμανση του εξαρτήματος και τον περιορισμό της ισχύος του φακού πλάσματος κατά περίπου 40% απευθείας κατά τη διαδικασία της επιφανείας. Αυτό ισχύει επίσης για την επιφανειακή σκόνη πλάσματος, η θερμική ισχύς της οποίας μπορεί να ρυθμιστεί ανεξάρτητα από τον ρυθμό ροής.Ναί παρεχόμενη σκόνη.
Ηλεκτρομαγνητική επιφάνεια
Ουσία ηλεκτρομαγνητική επιφάνειασυνίσταται στην εφαρμογή μιας επικάλυψης πούδρας στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας σε μαγνητικό πεδίο, ενώ διέρχεται συνεχές ρεύμα υψηλής ισχύος μέσω των ζωνών επαφής των σωματιδίων σκόνης μεταξύ τους και με το τεμάχιο εργασίας.
Ένα μαγνητικό πεδίο δημιουργείται στο κενό μεταξύ του τεμαχίου εργασίας και του τεμαχίου πόλου. Χτίζει γέφυρες σωματιδίων σιδηρομαγνητικής σκόνης μεταξύ των καθορισμένων στοιχείων. Το μαγνητικό πεδίο με τη σειρά του υπόκειται σε ηλεκτρικό πεδίο εφαρμόζοντας τάση στο τεμάχιο εργασίας και στο τεμάχιο πόλου. Η επίστρωση αποκατάστασης λαμβάνεται θερμαίνοντας τα σωματίδια σκόνης στο διάκενο, λιώνοντάς τα και στερεώνοντάς τα στην επιφάνεια που πρόκειται να αποκατασταθεί.
Η διαδικασία αναπτύχθηκε και βελτιώθηκε στη Λευκορωσία. Επί του παρόντος, η γόνιμη έρευνα διεξάγεται από την επιστημονική σχολή του BATU (Μινσκ) υπό την ηγεσία του καθ. L.M. Φλούδα.
Οι επιστρώσεις από χυτοσίδηρο υψηλής περιεκτικότητας σε χρώμιο S-300 ευτηκτικής σύνθεσης και χάλυβες υψηλής ταχύτητας R6M5K5 και R6M5FZ έχουν καλή δυνατότητα επεξεργασίας και αντοχή στη φθορά. Η πυκνότητα ισχύος φτάνει τα 510 4 ... 510 5 W/cm 2 .
Η διαδικασία χαρακτηρίζεται από κάποια αστάθεια λόγω του χαοτικού σχηματισμού ενός συστήματος πολλαπλών ηλεκτροδίων και της διακριτής τήξης των αλυσιδωτών ηλεκτροδίων από κόκκους σκόνης στο διάκενο εργασίας. Αυτό το μειονέκτημα μπορεί να εξαλειφθεί τροφοδοτώντας το υλικό πλήρωσης στο κενό εργασίας με τη μορφή ενός συνεχώς εισερχόμενου στρώματος πάστας και στη συνέχεια λιώνοντάς το με ένα μονωμένο μη αναλώσιμο ηλεκτρόδιο. Οι πάστες βασίζονται σε σκόνες με βάση κράμα σιδήρου ( Fe-V, Fe-Ti, Fe-Cr , S-300, PZHRV2) με μέγεθος κόκκου 150...300 microns, τα οποία αναμιγνύονται με συνδετικό υλικό (υγρό γυαλί) αμέσως πριν βγουν στην επιφάνεια σε ογκομετρική αναλογία 2:1. Αυτό βελτιώνει την απόδοση αυξάνοντας την πυκνότητα ρεύματος έως και 3 A/mm 2 . Μπορείτε να πάρετε κάλυψη
Πάχος ~ 2 mm. Η σταθερότητα της κατάθεσης ενισχύεται περαιτέρω εάν
Η σιδηρομαγνητική σκόνη τροφοδοτείται στην περιοχή εργασίας με ροή ρευστού εργασίας.
Οι συσκευές για την υλοποίηση ηλεκτρομαγνητικής επιφανείας μπορούν να κατασκευαστούν χρησιμοποιώντας μονοπολικό ή διπολικό κύκλωμα. Ένα διπολικό κύκλωμα, με όλα τα άλλα πράγματα να είναι ίσα, δίνει μεγαλύτερη σταθερότητα και παραγωγικότητα στην επιφάνεια, αλλά ένα μονοπολικό κύκλωμα είναι πιο καθολικό. Η επιφάνεια σε ένα παλλόμενο μαγνητικό πεδίο λόγω της δόνησης του κομματιού πόλου εξαλείφει ένα βραχυκύκλωμα στο κύκλωμα ρεύματος εκφόρτισης, το οποίο επιτρέπει τη χρήση μη παλμικών πηγών ρεύματος και τη σταθεροποίηση της διαδικασίας. Τόσο οι κυλινδρικές όσο και οι επίπεδες επιφάνειες μπορούν να αποκατασταθούν.
Η μέθοδος καθιστά δυνατό τον έγκαιρο συνδυασμό των διαδικασιών επίστρωσης και πλαστικής παραμόρφωσης της επιφάνειας. Ο συνδυασμός εξασφαλίζει τη λήψη συμπιεστικών υπολειμματικών τάσεων στην εναποτιθέμενη στρώση (η αντοχή σε κόπωση αυξάνεται κατά 1,2...1,4 φορές), αυξάνοντας την αντίσταση στη φθορά κατά 1,8...2,7 φορές,Η ηλεκτρομαγνητική επιφάνεια μπορεί να συνδυαστεί με λείανση του εφαρμοζόμενου υλικού με λειαντικά σωματίδια.
Το πεδίο εφαρμογής της διαδικασίας είναι η αποκατάσταση και ενίσχυση εξαρτημάτων με φθορά έως 0,6 mm σε μικρή και μεσαία παραγωγή με ταυτόχρονη παραμόρφωση πλαστικής επιφάνειας.
Επιφάνεια λέιζερ
Επιφάνεια λέιζερχρησιμοποιεί μια συγκεντρωμένη δέσμη λέιζερ ως πηγή θερμότητας.
Τα λέιζερ χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση: επιφανειών, τήξης ψεκαζόμενων επιφανειών, κραμάτων επιφανειών, επιφανειακής σκλήρυνσης και αμορφοποίησης του υλικού. Η θέρμανση με λέιζερ σας επιτρέπει επίσης να εξαλείψετε τη ζημιά με τη μορφήρωγμές σε μέρη με υψηλό φορτίο με ακανόνιστες συνθήκες φόρτωσης,, συνδέστε εξαρτήματα σε δυσπρόσιτα σημεία Μετά από επεξεργασία με λέιζερ εξαρτημάτων με ρωγμές με τρόπο που εξασφαλίζει τη μερική τήξη τους, ακολουθούμενη από κανονικοποίηση του εξαρτήματος, το έργο καταστροφής του εξαρτήματος είναι 30% υψηλότερο σε σύγκριση με δείγματα με αρχικές ρωγμές .
Η εξαιρετική εντοπιότητα της πρόσκρουσης της δέσμης λόγω της υψηλής ενεργειακής πυκνότητας καθορίζει το πεδίο εφαρμογής της επένδυσης λέιζερ. Χρησιμοποιείται για την αποκατάσταση κρίσιμων μερών (λεία μέρη και εξαρτήματα με σύνθετα προφίλ) με τοπική φθορά. Η μέθοδος είναι πιο αποτελεσματική κατά την αποκατάσταση επιφανειών με εμβαδόν 5...50 mmΚαι η τιμή φθοράς είναι 0,1...1,0 mm, ενώ η κατανάλωση σκόνης είναι μικρή, το βάθος θερμικής επίδρασης συνήθως δεν υπερβαίνει τα 0,5...0,6 mm και δεν υπάρχει παραμόρφωση του εξαρτήματος. Η επένδυση λέιζερ χρησιμοποιείται για την αποκατάσταση, για παράδειγμα, έκκεντρων εκκεντροφόρων, επιφανειών ρότορα στροβιλοσυμπιεστή, άξονες λεπτού φίλτρου λαδιού και λοξοτομές βαλβίδων.
Ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος εξοπλισμός είναι οι εγκαταστάσεις LGN-702, ULGN-502 και LOK-ZM.
Με την επένδυση λέιζερ, πραγματοποιούνται τα ακόλουθα πλεονεκτήματα αυτού του τύπου θέρμανσης:
μεγαλύτερη ταχύτητα λειτουργίας?
ευρείες τεχνολογικές δυνατότητες·
Υψηλή ποιότητα επιφάνειας μετά την επεξεργασία.
δυνατότητα τοπικής επεξεργασίας·
ευκολία αυτοματισμού?
επεξεργασία εσωτερικών επιφανειών μεγάλων και μικρών διαμέτρων χρησιμοποιώνταςΜια σημαντική παράμετρος είναι η κατεύθυνση παροχής σκόνης σε σχέση με την κίνηση του εξαρτήματος κατά την επένδυση με λέιζερ. Η τροφοδοσία της σκόνης προς την κατεύθυνση του κινούμενου μέρους εξασφαλίζει καλό σχηματισμό σφαιριδίων συγκόλλησης. Η διαδικασία σχηματισμού με αυτό το σχήμα είναι σταθερή: οι διακυμάνσεις στο ύψος και το πλάτος του κυλίνδρου είναι ασήμαντες (10... 15%). Όταν η σκόνη τροφοδοτείται προς την κινούμενη επιφάνεια του εξαρτήματος, ο πίδακας αερίου-σκόνης σπρώχνει το υγρό μέταλλο μακριά από το κρυσταλλωμένο μέρος, με αποτέλεσμα να απλώνεται κάπως στην επιφάνεια, αυξάνοντας την περιοχή του λουτρού τήξης. Σε αυτή την περίπτωση, ο αριθμός των σωματιδίων σκόνης που εισέρχονται στο τήγμα αυξάνεται και οι διαστάσεις των κυλίνδρων αυξάνονται ελαφρώς σε σύγκριση με την περίπτωση τροφοδοσίας της σκόνης μετά από ένα κινούμενο μέρος. Ωστόσο, οι γεωμετρικές διαστάσεις είναι ασταθείς, η εξάπλωση του ύψους και του πλάτους του κυλίνδρου φτάνει το 50...60%.
Η ποιότητα των επιστρώσεων εξαρτάται επίσης από το πάχος της εναποτιθέμενης στρώσης και την επικάλυψη των κυλίνδρων. Η εξάρτηση του ύψους εναπόθεσης από τη γωνία εισαγωγής σκόνης είναι ακραία.
Ένας τύπος επιφανείας λέιζερ είναι η τήξη των επικαλύψεων ολίσθησης. Η επικάλυψη ολισθηρών επιστρώσεων συνιστάται κατά την αποκατάσταση επίπεδων επιφανειών ή τοπικά φθαρμένων περιοχών εξαρτημάτων σε δυσπρόσιτα σημεία. Το εφαρμοζόμενο υλικό παρασκευάζεται με τη μορφή κολλοειδούς μίγματος σκόνης σε διάλυμα κυτταρίνης. Σε αυτή την περίπτωση, το υλικό επιφανείας χρησιμοποιείται πλήρως. Για να αποκτήσετε υψηλής ποιότητας επιστρώσεις καλής ποιότητας με λέιζερ κιλοβάτ, το πάχος της επίστρωσης δεν πρέπει να υπερβαίνει το 1 mm και για ένα λέιζερ 2,5 kW θα πρέπει να< 2 мм. Коэффициент перекрытия при этом должен составлять не менее половины диаметра рабочего пятна.
Η σκληρότητα των επιχρισμάτων που κατασκευάζονται από σκόνες που διογκώνονται είναι 35...60 H.R.C. για χαλύβδινο υπόστρωμα και 45...60 H.R.C. για υπόστρωμα από χυτοσίδηρο. Το πάχος της εφαρμοσμένης στρώσης φτάνει τα 40...50 μικρά. Η αντοχή της σύνδεσης μεταξύ της επίστρωσης και του υλικού του υποστρώματος είναι > 250 MPa.
Η τήξη με λέιζερ των ψεκαζόμενων επιστρώσεων είναι ένας από τους τρόπους βελτίωσης των ιδιοτήτων τους. Η δομή των λιωμένων με λέιζερ στρωμάτων χαρακτηρίζεται από ακραία διασπορά και απουσία εγκλεισμάτων και πόρων οξειδίων. Η περιεκτικότητα σε στοιχεία κράματος στις λιωμένες περιοχές διαφέρει ελάχιστα από την αρχική. Όταν η τήξη με λέιζερ των επικαλύψεων που λαμβάνεται με ψεκασμό σε βέλτιστο τρόπο, είναι δυνατό να επιτευχθεί μια κατάσταση επιφάνειας στην οποία ολοκληρώνεται η επακόλουθη μηχανική επεξεργασία (για παράδειγμα, λείανση). Η επιφανειακή κράμα είναι η εισαγωγή σχεδόν οποιωνδήποτε στοιχείων κράματος και ακόμη και καρβιδίων στο λιωμένο στρώμα. Η διάρκεια της διαδικασίας μετριέται σε δευτερόλεπτα, ενώ με τη χημική-θερμική επεξεργασία (CHT) μετριέται σε ώρες. Ρυθμίζοντας την ισχύ της δέσμης λέιζερ, τη διάρκεια θέρμανσης, την ταχύτητα περιστροφής του προϊόντος και το βήμα κίνησης της δέσμης, είναι δυνατό να επιτευχθούν διαφορετικά πλάτη σύντηξης: 0,05...5 mm.
Η σκόνη εφαρμόζεται στην επιφάνεια του εξαρτήματος ως πάστα αναμεμειγμένη με υγρό γυαλί, με τη μορφή εναποτιθέμενου στρώματος ή φύλλου της επιθυμητής σύνθεσης. Υπάρχει μια μέθοδος κράματος με εμφύσηση σκόνης στο λιωμένο στρώμα. Ο άνθρακας εισάγεται με τη μορφή γραφίτη και τα κραματικά στοιχεία εισάγονται σε στοιχειακή μορφή ή ως σιδηροκράματα. Με τον ίδιο τρόπο εισάγονται το Relit, κράματα όπως VK κ.λπ.. Η σκληρότητα και το βάθος του στρώματος κραμάτων εξαρτώνται από την ισχύ της δέσμης και τον αριθμό των παλμών.
Η ιδιαιτερότητα της επιφανειακής σκλήρυνσης είναι η θέρμανση και η ψύξη της επιφάνειας σε ταχύτητες που φτάνουν το 10 5 K/s, ενώ η θέρμανση πραγματοποιείται σύμφωνα με καθεστώς που δεν λιώνει την επιφάνεια. Λόγω του υψηλού ρυθμού ψύξης, το μέταλλο δεν υπερθερμαίνεται και η δομή είναι πλήρως ομογενοποιημένη. Όταν ψύχεται, σχηματίζεται μαρτενσίτης χωρίς δομή, ο οποίος αυξάνει τη σκληρότητα και την αντοχή στη φθορά (> 1000 HV).
Η υαλοποίηση της επιφάνειας (αμορφοποίηση) συμβαίνει όταν το τμήμα θερμαίνεται και συντήκεται. Η επιφανειακή σκληρότητα φτάνει το 2000 H.V. , η αντοχή αυξάνεται. Τα στρώματα τοποθετούνται σε πυκνές σειρές ή επικαλύπτονται. Και στις δύο περιπτώσεις, θα υπάρχει μια μαλακή ζώνη στο όριο του στρώματος, είτε στην περιοχή θερμικής επιρροής είτε στη ζώνη επικάλυψης. Αυτές οι μαλακές περιοχές δεν επηρεάζουν την αντοχή στη φθορά, αλλά έχουν ακόμη και θετικό αποτέλεσμα, αφού μετά από ελαφρά φθορά θα γίνουν χώρος συγκράτησης λιπαντικού και αφαίρεσης προϊόντων φθοράς.απλές οπτικές συσκευές.
Η επιφάνεια λέιζερ σκόνης αποτελείται από την παραγωγή επικαλύψεων με εξαναγκασμένη παροχή σκόνης με ροή αερίου απευθείας στη ζώνη ακτινοβολίας λέιζερ. Τα σωματίδια σκόνης αρχίζουν να θερμαίνονται στην ακτίνα λέιζερ και λιώνουν στο επιφανειακό στρώμα. Αυτός ο τύπος επιφάνειας καθορίζεται από τις ακόλουθες παραμέτρους (τα διαστήματα των βέλτιστων τιμών δίνονται σε παρενθέσεις):
Ισχύς ακτινοβολίας λέιζερ (I...3 kW);
ταχύτητα κίνησης της αποκατασταθείσας επιφάνειας υπό ακτινοβόληση (16,7...33,3 mm/s).
η διάμετρος του σημείου θέρμανσης, που καθορίζεται από τις συνθήκες εστίασης της ακτινοβολίας (10... 15 mm).
Ρυθμός ροής μάζας σκόνης που παρέχεται στη ζώνη επεξεργασίας (2,1...3,2 kg/h).
Γωνία εισαγωγής σκόνης (30...35°).
Η αύξηση της ισχύος λέιζερ οδηγεί σε αύξηση της ποσότητας της λιωμένης σκόνης, με αποτέλεσμα να αυξάνεται το πλάτος και το ύψος των εναποτιθέμενων σφαιριδίων.
Η αύξηση της ταχύτητας επεξεργασίας οδηγεί σε σημαντική μείωση των γεωμετρικών διαστάσεων των εναποτιθέμενων σφαιριδίων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι με την αύξηση της ταχύτητας επεξεργασίας σε σταθερή ισχύ, η ειδική εισροή θερμότητας μειώνεται, καθώς και ο ρυθμός ροής μάζας της σκόνης.
Η επίδραση του βαθμού εστίασης στις γεωμετρικές παραμέτρους των συγκολλημένων σφαιριδίων είναι διφορούμενη. Με τη μείωση του βαθμού εστίασης σε σταθερή ισχύ, η πυκνότητα ισχύος ακτινοβολίας μειώνεται, γεγονός που οδηγεί σε μείωση της ποσότητας τηγμένης σκόνης και του ύψους του τηγμένου κυλίνδρου.