нагріву повинна бути достатньою для плавлення боросилікат, які відновлюють метали з оксидів і утворюють шлаки.
оплавлятися матеріали повинні задовольняти таким вимогам: температура плавлення легкоплавкой складової сплаву не повинна перевищувати 1000 ... 1100 ° С. сплав в розігрітому стані повинен добре змочувати поверхню заготовки і мати властивість самофлюсованія. Такими властивостями володіють порошкові матеріали на основі нікелю, що мають температуру плавлення 980 ... 1050 ° С і містять флюсующие елементи: бор і кремній. Недостатня температура нагріву покриття призводить до утворення на поверхні крапель металу. Рідкий стан частини покриття сприяє інтенсивному протіканню дифузійних процесів, при цьому матеріал деталі залишається в твердому стані.
У результаті оплавлення значно підвищується міцність з'єднання покриття з основою, збільшується когезійна міцність, зникає пористість і поліпшується зносостійкість.
Оплавлені покриття мають оброблюваність, близьку до оброблюваності монолітних жароміцних сталей і сплавів аналогічного хімічного складу. Покриття оплавляют: газовим пальником (ацетіленокіслородним полум'ям), у термічній печі, індуктором (струмами високої частоти), електронним або лазерним променем, плазмової пальником (плазмовим струменем), пропусканням струму великої величини.
Оплавлення газовим пальником - найбільш простий спосіб, що дозволяє візуально контролювати якість оплавлення. Недоліки способу - односторонній нагрівання деталі, який може призвести до її викривлення, і велика трудомісткість при обробці масивних деталей. Пічне оплавлення забезпечує прогрівання всього обсягу деталі, тому ймовірність появи тріщин зменшується. Однак парні з покриттям ділянки деталі покриваються окалиною, їх фізико-механічні властивості погіршуються. Негативний вплив окисної атмосфери на властивості покриттів при їх нагріванні виключається при наявності захисного середовища.
Хороші результати дає індукційне оплавлення, яке забезпечує більшу продуктивність без порушення термообробки всій заготовки. Нагріванню піддають тільки покриття і примикає до нього тонкий шар основного металу. Товщина прогреваемого металу залежить від частоти струму: за збільшенням останньої товщина зменшується. Високі швидкості нагрівання й охолодження можуть призвести до тріщин в покритті.
Оплавлення покриттів електронним або лазерним променем практично не змінює властивостей сполучених з покриттям дільниць і серцевину деталі. Внаслідок високої вартості ці способи слід застосовувати при відновленні відповідальних дорогих деталей, покриття на яких важко оплавити іншими способами [1]. Оплавлені покриття із сплавів на основі нікелю ПГ-СР2. ПГ-СРЗ і ПГ-СР4 мають такі властивості:
твердість 35 ... 60 HRC в залежності від вмісту в них бору;
підвищену в 2 ... 3 рази зносостійкість в порівнянні з загартованої сталлю 45, що пояснюється присутністю в структурі покриття твердих кристалів (боридів і карбідів);
збільшену в 8 ... 10 разів міцність з'єднання покриття з основою в порівнянні з міцністю з'єднання неоплавленних покриттів;
підвищену на 20 ... 25% втомну міцність.
Область застосування плазмових покриттів з подальшим оплавленням - це відновлення поверхонь деталей, що працюють в умовах знакозмінних і контактних навантажень.
Оплавлені покриття мають багатофазну структуру, складові якої - бориди надлишкові карбіди і евтектика. Вид мікроструктури (дисперсність, вид і кількість складових) залежить від хімічного складу самофлюсуючі сплаву, часу і температури нагріву.
Найкращу зносостійкість деталей в навантажених сполученнях забезпечують покриття з самофлюсуючі сплавів. Структура покриття - високолегований твердий розчин з включеннями дисперсних металлоподобних фаз (насамперед боридних або карбідних) з розміром частинок 1 ... 10 мкм, рівномірно розподілених в основі.
Для плазмового напилення металевих і неметалевих покриттів (тугоплавких, зносостійких, корозійностійких) застосовують установки: УН - 115, УН - 120, УПМ - 6, УПУ-ЗД, УПС - 301, АПР - 403, УПРП- 201.
Технологічний процес нанесення покриттів (малюнок 4) включає наступні операції: попередню підготовку поверхні виробу для забезпечення міцного зчеплення напилюваного матеріалу; підготовку матеріалу; нанесення покриття; механічну обробку покриття після напилення.
Оптимальна товщина напилених покриттів. Правильний вибір товщини покриття вимагає певних знань і акуратності. Існують принаймні три фактори, які безумовно позначаються згодом на результаті. До них відносяться: вартість матеріалів, якість покриття, витрати на механічну обробку.
Наплавлювальні порошк...
