С помощью газопламенного напыления наносят износостойкие и коррозионностойкие покрытия из железных, никелевых, медных, алюминиевых, цинковых сплавов, баббитовые покрытия подшипников скольжения, электропроводные покрытия, электроизоляционные и декоративные покрытия.
Рассмотрим два основных способа термического напыления:
газопламенное напыление проволокой и порошком
Газопламенное напыление проволокой (Flame Spray Wire)
При газопламенном напылении проволокой проволока медленно подается в центр ацетиленокислородного пламени и там оплавляется. С помощью распыляющего газа, как правило, сжатого воздуха, расплавленные капли выдуваются из зоны плавления и ускоряются в направлении подготовленной детали, (в шнуровом методе напыления вместо проволоки используется пластиковая трубочка, заполненная порошком).
Из устройств газопламенного напыления на сегодняшний день наибольшее распространение получили ручные пистолеты. Подача проволоки происходит при помощи пневмопривода и редуктора, которые являются частью пистолета. Диаметр проволоки, которая используется для термического напыления, варьируется от 1,6мм до 4,76мм (1/16” до 3/16”). Проволока обычно подается из катушек или бочек.
Пистолеты для газопламенного напыления проволокой расходуют большое количество сжатого воздуха, и именно поэтому обладают высокой шумностью. Для ручного устройства подобный уровень высокочастотного шума (пронизывающего свиста) является серьезной проблемой, ограничивающей его применение. Существуют и др. недостатки способа газопламенного напыления проволокой, которые, в конечном итоге, приводят к его вытеснению другими, более прогрессивными методами термического напыления.
В настоящее время газопламенное напыление проволокой применяется для получения недорогих и низкокачественных (пористых) покрытий на сталь и чугун из нержавеющих сталей, алюминия, цинка, олова, свинца, баббитов, латуней и алюминиевых бронз с подслоем из никель–алюминия.
К достоинствам способа газопламенного напыления проволокой можно отнести, пожалуй, только дешевизну и распространенность оборудования, приспособлений и запчастей, а также наличие квалифицированного персонала, имеющего опыт работы именно с этим оборудованием.
Шнуровое напыление несколько расширяет возможности проволочных устройств по материалам, но не решает проблем с качеством напыления.
Газопламенное напыление порошком (Flame Spray Powder)
При газопламенном напылении порошком в струю ацетиленокислородного пламени вводится порошок напыляемого материала. В результате порошкового напыления образуется надежное, долговечное покрытие, обладающее отличными эксплуатационными свойствами. В том числе устойчивостью к коррозии, истиранию, ударам и др. внешним воздействиям. Оно увеличивает срок службы изделий на десятки лет.
Существуют как ручные пистолеты с простейшей гравитационной подачей порошка из бачка (сыпучий порошок засасывается внутрь пламени по его оси за счет разряжения, возникающего при сгорании горючего газа), так и более современные промышленные устройства для роботизированного напыления. Такие устройства работают с подачей порошка из специальных питателей, подающих порошок внутрь, по оси пламени, под давлением. Подобные питатели значительно расширяют возможности газопламенного напыления порошком.
Для удобства перемещения как внутри, так и вне производственного помещения разработаны автономные мобильные системы для газопламенного напыления, сконфигурированные как для порошкового, так и для проволочного напыления. В состав системы входят следующие компоненты:
- горелка для порошкового или проволочного напыления;
- комплект соединительных шлангов;
- регуляторы расхода воздуха, кислорода или пропана и ацетилена);
- мобильная тележка.
Из-за существенно низкой цены ручные устройства газопламенного напыления без порошковых питателей по-прежнему используются на подавляющем большинстве предприятий, занимающихся термическим напылением. Практически все современные пистолеты для газопламенного напыления порошком оснащаются насадками с дюзами для сжатого воздуха, которые служат для выдувания из пламени мелких фракций порошка и для удаления холодных частиц с периферии пламени. Таким способом удается, в некоторых случаях, бороться с одной из главных проблем газопламенного напыления – overspray (т.е. слабый, пористый слой с плохой связью с материалом основы).
Для выполнения напыления внутренних или труднодоступных поверхностей деталей глубиной до 1м пистолеты комплектуются удлинителем.
До настоящего времени лишь в единственном случае удается последующей термической обработкой превратить низкокачественное пористое покрытие в высококачественное – газоплотное, с отличной связью с субстратом. Речь идет о покрытиях из так называемых самофлюсующихся сплавов на основе никеля с хромом или кобальта с хромом и с добавками бора и кремния. Следует отметить, что большинство предприятий, внедривших способ газопламенного напыления порошком, применяют его исключительно для этой группы материалов.
Подготовила Елена Тараскина
Источник:
- на канал
- ЧИТАЙТЕ выпуски журнала ТЕХСОВЕТ премиум!