по шару порошку (товщиною 6 ... 9 мм) під флюсом підвищує продуктивність процесу і забезпечує отримання товстих покриттів потрібного складу. Область застосування механізованого наплавлення підлогу шаром флюсу поширюється на відновлення деталей (діаметром більше 50 мм) з вуглецевих і низьколегованих сталей, що вимагають нанесення шару товщиною gt; 2 мм з високими вимогами до його фізико-механічними властивостями. Наплавляют шийки валів, поверхні ковзанок і роликів, напрямні станин та інші елементи.
Механізована наплавлення під шаром флюсу володіє такими перевагами:
підвищенням продуктивності праці в 6 ... 8 разів у порівнянні з ручного електродугового наплавленням з одночасним зниженням витрати електроенергії в 2 рази за рахунок більш високого термічного ККД;
високою якістю наплавленого металу завдяки насиченню необхідними легуючими елементами і раціональної організації теплових процесів;
можливістю отримання покриттів товщиною gt; 2 мм/p.
В якості плазмообразующих газів при напиленні матеріалів використовують аргон, гелій, азот, водень та їх суміші. Плазмообразующий гази не містять кисню, тому не окислюють матеріал і напилюють поверхню. Гелій і водень в чистому вигляді практично не застосовуються з економічних міркувань, а також унаслідок руйнівної дії на електрод. Азот і аргон використовуються частіше, проте найкращими показниками володіють газові суміші, наприклад Ar + N, і Аг + Н2. Вид плазмообразующего газу вибирають виходячи з необхід?? ой температури, теплосодержания і швидкості потоку, його ступеня інертності до розпорошувати матеріалу і відновлюваної поверхні. Слід враховувати, що плазма двох- і многоатомарних газів в порівнянні з одноатомарнимі містить більше тепла при однаковій температурі, тому що її ентальпія визначається тепловим рухом атомів, іонізацією і енергією дисоціації [4].
При напиленні порошкових або шнурових матеріалів електрична напруга докладають до електродів плазмового пальника. При напиленні дротяних матеріалів напруга підводять до електродів пальника, додатково воно може бути докладено до Напилювана матеріалу, тобто дріт може бути токоведушей чи ні. Напилювана деталь в ланцюг навантаження не включають.
Порошок для плазмового напилення не повинні створювати затори в транспортних трубопроводах, а повинні рівномірно подаватися в плазмовий струмінь і вільно переміщатися з газовим потоком. Цим вимогам задовольняють частки порошку сферичної форми діаметром 20 ... 100 мкм.
В Інституті електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України розроблено порошкові дроти сер. АМОТЕК. складаються з сталевої оболонки та порошкового наповнювача. Ці матеріали призначені для нанесення зносо- і корозійностійких покриттів способами газополум'яного, електродугового і плазмового напилення. Особливістю матеріалів є можливість аморфізації структури напилюваних покриттів. Наявність аморфної складової у структурі покриттів забезпечує комплекс підвищених службових властивостей (зносо- і корозії-стійкості, міцності з'єднання з основою).
Для захисту частинок напилюваного матеріалу від окислення, обезуглероживания і азотування застосовують газові лінзи (кільцевий потокінертного газу), що є як би оболонкою плазмового струменя, і спеціальні камери з інертною середовищем, в яких відбувається процес напилення.
Технологічні режими плазмового напилення визначаються: виглядом і дисперсністю матеріалу, струмом плазмового струменя і його напругою, видом і витратою плазмообразующего газу, діаметром сопла плазмового пальника і відстанню від сопла до напиляється поверхні.
Дисперсність частинок матеріалу, струм плазмового струменя і витрата плазмообразующего газу визначають температуру нагрівання частинок і їх швидкість переміщення, а значить, - щільність і структуру покриття.
Велика рівномірність властивостей покриття забезпечується при більш високій швидкості переміщення плазмотрона щодо деталі і меншій товщині шару. Ця швидкість мало впливає на коефіцієнт використання матеріалу і значно позначається на продуктивності процесу [2].
Відстань від сопла до відновлюваної поверхні залежить від виду плазмообразующего газу, властивостей напилюваного матеріалу і змінюється в межах 120 ... 250 мм (частіше 120 ... 150 мм). Кут між віссю потоку частинок і відновлюваної поверхнею повинен наближатися до 90 °.
Оптимальне поєднання теплосодержания потоку плазми, часу перебування часток в цьому потоці і їх швидкості забезпечує отримання покриттів з високими фізико-механічними властивостями.
Властивості плазмових покриттів істотно поліпшуються при їх оплавленні. При цьому плавиться найбільш легкоплавка частина матеріалу, проте температура...
