Способ электроискрового нанесения покрытий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,i73052i

Союз Советских

Социалистических

Республик (6I) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 15.05.78 (21) 2615133/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.04.80. Бюллетень ¹ 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.80 (5ЦМ.Кл. В 23P1!18

Госудерстееннык комитет

ССС,Р иа делам изобретений и открытий (53) УДК 621.9.048.4. .06 (088.8) (72) Авторы изобретения М. К. Мицкевич, А. И. Бушик, И. А. Бакуто, В. А. Шилов и Ж. A. Мрочек (71) Заявитель Физико-технический институт АН Белорусской CCP (54) СПОСОБ ЗДЕКТРОИСКРОВОГО НАНЕСЕНИЯ

ПОКРЫТИЙ

Изобретение относится к элекъротехнологии, в частности к упрочняющей обработке поверхностей металлов с помощью электрофизпчес ких методов обработки.

Известны способы нанесения покрытий на металлы с помощью электроискрового разряда.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ электроискрового упрочнения металлических 10 покрытий, заключающийся в том, что между вибрирующими вдоль оси электродоминструментом и обрабатываемой деталью путем контактцрования возбуждается импульсный электрический разряд в газообразной среде. При этом происходит направленный перенос материала обрабатывающего электрода (анода) на обрабатываемую деталь (катод) и осуществляется диффузионное сцепление его с материалом основы 11).

Однако существующий способ не позволяет получать равномерных покрытий из-за необходимости IKQHTBKTIHpoBBHHH обрабатывающего электрода с обрабатываемой поверхностью и образования отдельных выступов значительной высоты, появляющихся в результате перенесения материала в виде жидких капель. Поэтому дальнейшее продолжение процесса не может приводить к увеличению слоя между выступам|и. Этим обуславливается значительная шероховатость и появление разрывов сплошности покрытия. Кроме того, процесс переноса материала при этом способе происходит в условиях большой сосредоточенности разряда в малом межэлектродном зазоре, что снижает долю одностороннего осаждения распыляемого материала на обрабатываемой поверхности и тем самым производительность процесса.

Целью изобретения является повышение производительности процесса и увеличение равномерности покрытия.

Цель достигается тем, что в известном способе электропскрового нанесения покрытия путем контактного переноса материала с вибрирующего электрода на электрод-деталь, производят бесконтактный перенос материала на деталь, для чего процесс ведут электродом-инструментом, состоящим из двух элементов — основного и дополнительного, разделенных изолирующей прокладкой и подключенных к отдельным контурам источника питания. Торцы элементов отстоят друг от друга на величину, обеспечивающую возбуждение разряда между дополнительным элементом и поверхностью детали в момент отрыва от последней основного элемента.

730521

Это обеспечивает осажденис материала более равномерно по поверхности, что приводит к сглаживанию неровностей, образующихся в результате контактного переноса материала.

Кроме того, достигается увеличение производительности процесса переноса, благодаря увеличению доли одностороннего осаждения материала электрода в условиях бесконтактного переноса материала. !

О

На фиг. 1 схематически изображен способ нанесения покрытия; на фиг. 2— электрическая схема, обеспечивающая осуществление способа.

Электрод-инструмент состоит из основного 1 и дополнительного 2 элементов, разделенных изолирующей прокладкой 8. Электроду-инструменту сообщают движение вибрации в направлении поверхности обрабатываемой детали 4. Элемент 1 в процессе 20 вибрации контактирует с деталью 4 и между ними происходит разряд, сопровождающийся «êонтактным» перcEIîсом материала элемента 1 на поверхность обрабатываемой детали. В момент протекания «контактного» разряда образующаяся плазма покрывает поверхность детали и способствуег возбуждению разряда между деталью и дополнительным элементом 2.

При этом между элементом 2 и деталью возбуждается разряд более мощный, чем между элементом 1 и деталью. Это обеспечивает хорошую равномерность покрытия при высокой производительности обработки.

Пример.

В лабораторных условиях предлагаемый способ осуществлен при следующих параметрах электрической схемы: энергия разряда между элементом 1 и деталью 4 рав- 40 на 3,2 Дж, а энерпия разряда между элементом 2 и деталью 4 равна 9,6 Дж. Напряжение питания 300 В. Промежуток между торцом элемента 2 и деталью 4 равен 1 мл . Материал элемента 1-ВК-8, эле- 4 мента 2 — ВК-8, детали 4 — сталь Р18. Частота вибраций равна 50 Гц, амплитуда

0,1 — 0,2 л м. Берут разл ичные сочетания материалов элементов 1 и 2. Окружающая среда — воздух при атмосферном давлении либо аргоновая струя. Использование предлагаемого способа позволяет получить увеличение производительности процесса покрытия в 8 раза по сравнению с известным способом при одновременном повышении равномерности покрытия.

Для доведения до промышленного использования требуется разработка электродного устройства и его изготовление, а также изготовление генератора импульсов типа РС, измененного применительно к работе в схеме предлагаемого способа.

Формула изобретения

Способ электроискрового нанесения покрытий включенным в цепь источником питания электродом-инструментом, которому сообщают движение вибрации, обеспечивающее периодический контакт торца электрода-IHHcTpyMeHTa с повврхностью обрабатываемой детали, отл ич а ющи и ся тем, что, с целью повышения производительности обработки и улучшения равномерности покрытия, процесс ведут электродом-инструментом, имеющим изолированный от основного дополнительный элемент, который подключают к отдельному контуру источника питания, а расстояние между торцами основного и дополнительного элементов выбирают из условия возбуждения электрического разряда между торцом дополнитель ного элемента и обрабатываемой поверхностью в момент отрыва от последней торца основного элемента.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе изобретения;

1. Авторское свидетельство СССР № 89933, кл. В 23 P 1/18, 1943.

730521 моиг. 3

Риг.!

Составитель М. Климовская

Техред А. Камышникова Корректор И. Осиновская

Редактор Г. Улыбина

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 364/587 Изд. № 562 Тираж 1160 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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