Ytbeläggningar
Skiktningsteknik är en av metoderna för ythärdning av delar. Ytan på beläggningarna görs genom att smälta ihop fyllnadsmaterialet (pulver, tråd, elektrod) med basmaterialet. Beroende på vilken typ av beläggning som appliceras kan följande huvudtyper av skiktning särskiljas:
1. Slitstarka ytor (perlit-sorbitol, bor, martensitisk, krom, högmanganhalt, austenitiskt stål, volframkarbid, stellit).
2. Korrosionsbeständig beläggning (ferritiskt, austenitiskt, korrosionsbeständigt stål «Monel», «Inconel», «Hastelloy» och andra, nickel, nickellegeringar, koppar och dess legeringar).
3. Värmebeständig golvbeläggning.
4. Värmebeständig golvbeläggning.
Golv inomhus
Täckning kan göras på flera sätt. De mest använda i branschen är följande:
1) Gas foder.
2) Bågbeklädnad med täckta elektroder.
3) Nedsänkt bågsvetsning (tråd, remsa).
Strip elektrodbeklädnad under ett lager av flussmedel
4) Öppen bågyta med kärntråd.
5) Foder i koldioxidmiljö.
6) Foder i en miljö med inert gas (förbrukningsvaror eller volframelektrod).
7) Elektroslaggyta.
Schema för avsättning av elektroslagg: 1 — elektrodmatningsvalsar, 2 — elektrod, 3 — munstycke, 4 — flussmedelsbehållare, 5 — flussmedel, 6 — flytande slagg, 7 — flytande metallbad, 8 — oädel metall, 9 — svetsmetall, 10 — kraftkälla, 11 — fast slaggskorpa, 12 — skiktningsriktning
8) Plasmayta.
Schema för plasmabeklädnad: 1 — bärargas, 2 — gas som bildar plasman, 3 — skyddsgas, 4 — elektrod, 5 — applicerat skikt, 6 — oädel metall
9) Laserbeklädnad.
10) En- och multielektrodbeläggning.
Exempel på applicering av ytor
Ytteknologi har följande fördelar jämfört med andra metoder (sprutning, uppkolning, nitrering, elektrolytisk deponering, etc.):
1. Hög produktivitet (skiktning med remselektroder gör det möjligt att uppnå en skiktningshastighet på upp till 25 kg / h).
2. Möjlighet att applicera tjocka beläggningar. Denna egenskap gör det möjligt att framgångsrikt använda golv för att reparera delar. Samtidigt finns det inga begränsningar för storleken på de svetsade produkterna.
3. Teknikens enkelhet. Mekaniserad bågbeläggning kan utföras av måttligt skickliga svetsare.
4. Teknikens ekonomiska effektivitet gör det möjligt att tillverka delar med basmetall från kolkonstruktionsstål med en ytyta av en metall med specifika egenskaper och ett högt pris.
5. Basmaterialets egenskaper spelar ingen stor roll för hårdheten hos den slitstarka beläggningen. För andra metoder, såsom härdning, nitrering, är basmetallens egenskaper avgörande. Om sömmens basmetall har låg svetsbarhet, appliceras ett lager av lågkolhaltigt stål i förväg.För titanbeläggningar är skiktningsmetoden otillämplig på grund av bildandet av spröda intermetalliska fogar.
Nackdelar med ytan inkluderar följande:
1) Högtemperaturinteraktionen mellan basen och den applicerade metallen kan provocera deras ömsesidiga diffusion och som ett resultat försämring av egenskaperna hos den applicerade beläggningen.
2) Möjlighet till produktdeformationer.
3) Manuell svetsning kräver hög kvalifikation av svetsaren.
4) Ojämna fysikalisk-mekaniska egenskaper hos de svetsade delarna Svetsegenskaperna är inneboende i det applicerade skiktet.
5) Svårigheter att applicera komplext formade produkter.
Installation av plasmabeklädnad
Praxis för ytapplicering inkluderar följande arbeten:
1. Kalcinering av ytmaterial (tabell 1). Denna åtgärd gör det möjligt att minska mängden diffunderbart väte i överläggsskiktet.
2. Ytrengöring från rost och damm, avfettning, torkning, ytbehandling (vid behov).
Förberedelse av ytan för skiktning: 1 — korrekt spår, 2 — oregelbunden kanal
3. Preliminär värmebehandling, inklusive normalisering (glödgning) för att få en stabil struktur och faktisk uppvärmning (tabell 2).
4. Efterföljande värmebehandling (härdning eller glödgning) för att lindra spänningar och/eller smida det applicerade lagret. Denna behandling är särskilt nödvändig för svetsade typer av golv (tabell 3).
5. Bearbetning för att uppnå efterbehandlingsmått. Hårda legerade ytor värmebehandlas för att minska hårdheten före bearbetning. Bearbetning sker med ett hårdmetallskärverktyg.
6.Beläggningskvalitetskontroll utförs genom extern inspektion (detektering av underskärningar, hängning, ytsprickor), genom detektering av kapillärdefekter med fluorescerande eller färgpenetrerande, ultraljuds- eller röntgendefektoskopi. Det applicerade skiktets hårdhet bestäms också.
Tabell 1. Glödgning av ytmaterial
Tabell 2. Förvärmning av stål före laminering
Tabell 3. Efterföljande värmebehandling
De vanligaste skiktningsmetoderna är ljusbåge och gas. När gasbeläggningar täcker stora delar värms de upp från motsatt sida. Ytan utförs med en uppkolande låga på ett avstånd av ca 3 mm från ytan. Lågan måste vara bredare och kortare än vid gassvetsning.
Installation för automatisk bågbeläggning
Lägen för att applicera en ljusbåge anges i tabellen. 4.
Tabell 4. Bågeapplikationslägen
Täckning av koldioxid görs med hjälp av tråd; vid drift med likström bör en ökning av trådutsprånget åtföljas av en ökning av matningshastigheten. Överhänget är vanligtvis 20 mm.
Undervattensbågebeläggning används för högpresterande ytbeläggning av svarvkroppar. Tjockleken på det applicerade lagret är vanligtvis 1,5 ... 20 mm.
Installation för skiktning av hjul under ett flödesskikt
Svetsutrustning kan vara av två typer - universell, baserad på universella metallskärmaskiner, och specialiserad, för bearbetning av specifika typer av delar.
Se även: Sprayningsmetoder