.
Товщина покриття, що наноситься або зміцнюваного шару залежить від режимів роботи вузла тертя, його призначення, переважного виду зношування і величини допустимого зносу. Значна частина технологічних завдань, пов'язаних з необхідністю підвищення зносостійкості, корозійної стійкості, жароміцності, відновного ремонту та інших, може бути вирішена при використанні методів металізації напиленням, що включають Газополум'яний металлизацию, електродугову, плазмову, високочастотну індукційну металлизацию і детонаційне напилення покриттів.
Напилювання
Методи металізації напиленням в даний час розвиваються високими темпами і знаходять, все більшого поширення, завдяки своїм широким технічним можливостям. Напиленням можна наносити різні покриття на деталі з найбільш різних матеріалів метали і сплави, карбіду, бориди, фарфор, органічні матеріали та ін
Основний матеріал, на який напилюється покриття, не відчуває при цьому значного термічного впливу. Важливою умовою успішного застосування зазначених методів є ретельна попередня підготовка поверхні деталі під покриття, визначальна міцність зчеплення напиляного покриття з основним металом. Для видалення з поверхні жирів і масел широко використовують промивку розчинниками, наприклад, бензином. Для зняття оксидної плівки деталі піддають дрібоструменевого або піскоструминної обробці
З існуючих методів напилення найбільшими можливостями володіють методи плазмового детонаційного напилення, а так само спосіб електроімпульсного нанесення покриття.
Катодне розпорошення (вакуумне розпилення) - це розпорошення у вакуумі поверхні напилюваного матеріалу прискореними іонами і конденсацією розпорошених частинок (атомів, іонів) на деталь.
Термічне напилення (вакуумне випаровування) полягає в нагріванні напилюваного матеріалу у вакуумі до температури, при якій тиск парів над його поверхнею досягає 1 Па і вище, випарів і подальшої конденсації пари на деталь.
Іонну осадження (реактивне вакуумне напилення) здійснюється шляхом подачі в робочу камеру невеликих кількостей активних газів, які, вступаючи в реакцію з напилюваним матеріалом, забезпечують осадження на деталь вже готових сполук.
Хіміко-термічні методи зміцнення
Хіміко-термічна обробка (ХТО) дозволяє отримати в поверхневому шарі виріб сплав, практично будь-якого складу і, отже, забезпечити комплекс необхідних властивостей - фізичних, хімічних, механічних та ін В даний час накопичений великий досвід щодо застосування різних видів та методів ХТО в машинобудуванні.
Азотування (іонне). Іонну азотування (азотування в тліючому розряді) порівняно із звичайним газовим процесом має цілий ряд переваг:
• прискорює дифузійний процес насичення поверхневих шарів азотом в 2 рази;
• дозволяє отримати дифузійний шар регульованого складу і будови при звичайному Азотування відбувається охрупчивание поверхні;
• характеризується незначними деформаціями виробів і високим класом чистоти поверхні;
• володіє великий економічністю (електроенергія, витрата насищаються газів);
• не токсичне і відповідає вимогам щодо захисту навколишнього середовища.
В якості азотосодержащих газів застосовують аміак, азот і суміш азоту з воднем.
Зносостійкість азотированного сталі в 1.5 - 4 рази вище зносостійкості загартованих високовуглецевих і цементованних сталей.
Для здійснення іонного азотування освоєно серійний випуск спеціалізованих установок НГВ-6.6/6-І1; НШВ-9.18/6-І2 та ін, що випускаються, зокрема, Саратовським заводом електротермічного обладнання.
карбонітрації (Рідке азотування) . Широко застосовується за кордоном. Наводиться для зміцнення деталей машин з метою підвищення їх зносостійкості. Процес проводиться при T = 560-570 Лљ С в розплаві ціаніта калію. Загальна глибина шару складає близько 0.15 - 0.6 мм з поверхневою твердістю (700 - 1300 HV). Карбонітридним зона сприяє збільшенню задіростойкості, зменшує коефіцієнт тертя, підвищує зносостійкість, обумовлює хорошу прірабативаемость тертьових поверхонь і опір корозії.
Проаналізувавши всі вищенаведені методи зміцнення, можна зробити висновок, що найбільш підходящим для майбутнього зміцнення метала є метод (ХТО) - хіміко-термічного зміцнення, а зокрема іонну Азотування.
В
Сутність іонного азотування полягає в наступному.
У розрядженою азотовмісним атмосфері (1.3 * 10 ВІ - 17 * 10 ВІ Па) між катодом і анодом збуджується тліючий розряд і іони газу, бомбардуючи поверхню катода, нагрівають її до температури насичення, при якій відбувається насичення поверхневого шару іонами азоту. Температура азотування становить 470 Лљ - 580 Лљ С, робоча напруга коливається від 400 до 1100 В. Тривалість процесу від декількох хвилин до 24 годин. Для різних марок сталей визначені оптимальні режими процесу, за...