Способ газотермического напыления покрытий на цилиндрические изделия

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

h = К sino(, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (46) 30,10.92. Бюл, Р 40 (21) 3588478/05 (22) 10.05.83 .. (7.1) .Черкасский проектно-конструкторский технологический институт (72) Д.И.Гнатенко, А.А.Ефименко, В.Т.Коваленко, В.И.Меркин, О.А.Остиловский и П.А.Педенко (53) 678.056(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 438442, кл. В 05 В 13/06, 1970. (54)(57) СПОСОБ ГАЗОТЕРМИЧЕСКОГО

НАПЫЛЕНИЯ ПОКРЫТИЙ НА ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ

ИЗДЕЛИЯ, заключающийся в возвратнопоступательном перемещении горелки вдоль вращающегося изделия, о тл и ч а ю шийся . тем,что, с целью обеспечейия возможности получе" ния равномерного покрытия цилиндрических изделий с продольными ребрами

„Л0„„1361799 А1 (51)5 В 05 B 13/04, 15/10 на поверхности, перед прямым ходом горелки ее смещают от плоскости, проходящей через ось изделия, в поперечном направлении в одну сторону, а перед обратным ходом — в другую

- на расстояние,:определяемое из выражения где. h - расстояние от горелки до плоскости, проходящей че.рез ось изделия, м; радиус окружности проходящей по середине высоты ребер цилиндрического изделия, м; — угол наклона боковой грани ребра, град.

1361199

Изобретение относится к напыпению покрытий на поверхности деталей с целью повышения их механических. свОйств, корроэионной стойкости, жаропрочности и др,, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.

Цель изобретения - обеспечение возможности получения равномерного покрытия цилиндрических изделий с продольными ребрами на поверхности.

На фиг. 1 изображена установка для осуществленЬя предлагаемого способа, общий вид;на фиг. 2 — то же, поперечное сечение;на фиг. 3 — схема расположения горелки относительно иэделия;на фиг. 4 - механизм поперечного перемещения горелки.

Способ газотермического напыления покрытий на цилиндрические изделия осуществляется следующим образом.

В йсходном пвложении горелка 1 с помощью пневмоцилиндра 2 отведена в сторону от изделия (чугунный рифленый валец) 3.

После включения и вывода на режим горелки 1 последняя пневмоцилиндром 2 перемещается в рабочее положение. Срабатывает пневмоцилиндр

4, поршень 5 со штоком 6 перемещаетcs до упора 7 и горелка устанавливается над изделием со смещением +h относительно плоскости, проходящей через ось иэделия 3 ° Включается привод вращения 8 детали. Включается привод .9 винта 10 и каретка 11 с горелкой 1 перемещается по направляющим 12 вдоль изделия. По достижении крайнего положения включается пйевмоцилиндр 4, шток 6 перемещается до упора 13 и горелка устанавливается над изделием со смещением h в другую сторону от плоскости, проходящей через ось иэделия. Одновременно ревер-. сируется привод 9, и горелка 1 совершает обратный ход вдоль изделия.

Расстояние h от горелки до плоскости, проходящей через ось изделия определяется из выражения

h R - sin ср где h — расстояние от горелки до плоскости, проходящей через ось изделия, м;

R — радиус окружности, проходящей по середине высоты ребер цилиндрического изделия, м;

r(— угол наклона бс козой грани ребра, град.

Величину расстояния h регулируют

5 перемещением упора 7 и упора 13,фиксируемого гайками 14 и 15. Таким образом наносится нес.:ходнмое к лнчество слоев напыляемого мат рна",à.

После окончания напыления срабатывает пневмоцилиндр 2, отводя горенку

1 в исходное положение.

Напыление,выполняемое на предлаемой установке, обеспечивает равномерное качественное покрытие . индрических изделий с продольными ребрами на поверхности, например типа рифленых вальцов.

Для напыления гладких цилиндрических деталей расстояние смещения виби20 рается равным О, и горелка при напы.лении перемещается над осью изделия.

Ниже приведен пример выполнения предлагаемого способа

25 Покрытие наносилось методом плазменного напыления на чугунный рифленый валец 3 (см. фиг. 1); Р, =

50 мм; И= 15 . Напыл:.-;ние производилось горелкой 1, которая при

30 прямом ходе смещалась от плоскости, проходящей через ось изделия 3, на расстояние +h, а при обратном — на величину -h.

Производилось напыление подслоя

35 порошком сплава никель-алюминий

ПН 85Þ15 ТУ 14.127,104-78 и основного слоя порошком злектрокорунда нормального марки 15А ТУ 2.036.29776 зернистостью M 28 по ГОСТ 3647-71

40 с помощью плазменной горелкч 117.018 мощностью 45 кВт.

Данные сведены в таблицу.

Величина смещения относительно

4r оси детали подсчитывалась по формуле, +h — R sin с и составила +Ъ

= 50 х 0,26 = 13 мм.

Как видно из таблицы, при напылении известным способом толщина покк0 рытия за счет разных углов атаки и затененности углублении колеблется от 0,05 до 0,2 мм,тогда как при описанном способе напыления разница в толщине покрытия не превышает 0,04 мм.

Использование предлагаемого способа газотермического напыления покрытий позволяет расширить его технологические возможности путем обес. печения равномерной толщины покрытия

3 1361799 4 на поверхности изделий типа рифленых цов машин первичной обработки льна вальцов. марки И-100Л, MTA-1Л, ИЛС-1 и др.

Так, использование изобретения повьппает срок их службы более чем для плазменного напыления 14000 валь-, в 2 раза.

Режим напыления подслоя

Способ наиерасход плазмообнап расход во" расход траи- спортирующего аргона, л/мин сила тока расход

nopomка, кг г скоскоугол, великоличест серя жение рость по" да чи, мм/об ния дуги, А чина сме" покдорода» л/мин во рытий на разующего аргона, л/мин щения, мм наду

re, В ленных слоев

Известный 400 70 40 8

3 . 16 4 60 1

Пред" лагаемый 400 70 40 8

3 1 6 4 60 13 ежим напыления основного слоя

Толщина пок рытия колиелискорасход порошка, кг/г расход плазмооби- пап а ряо- жеа. ние ина мещечес тво наия» разующего ду ги, на пыду ге, В ле ных сл аргона, л/мин

Известный 400 70 40 16

6 . 1 6 4 60 4 . - . 0,05-02

Пред. лагаемый 400 70 40 16

16 4 60- 4

13 О, 16-02 расход водорода» л/мин расход транспор- тиру ющего аргоиа, л/мии скорость пода- . чи, мм/об рость вращения деталей, об/

/мин рость враще-. ния дета ли, об/ ./мин

77 чги фиа7

Ю sZ

1361799 г.У

Составитель И.Волгина

Редактор Т.Иванова Техред Л.Сердюкова Корректор О.Кравцова!

45751 Тирам Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

) по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ

ФВ

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4