Устройство для нанесения металлического слоя на изделие

Устройство для нанесения металлического слоя на изделие

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО СЛОЯ НА ИЗДЕЛИЕ, содержащее средство для уплотнения слоя, выполненное в виде полого цилиндра и установленное с возможностью вращения и поступательного перемещения, и размещенный внутри негоИСТОЧНИК нагрева в виде индуктора , о тличающее ся тем, что, с целью повышения прочности сцепления слоя с основой и экономии электроэнергии, полый цилиндр выполнен из термостойкого нетеплопроводного неферромагнитного материала, i а индуктор расположен у внутренней поверхности полого цилиндра. (Л 00 о Од ПорошокИзделие fUut.l

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИК (5!)4 В 22 F 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н вторсномм свидктельствм порошок

Hsdexue

Жив. 1 (21) 3678216/22-02 (22) 23.12.83 (46) 23.09,85. Бюл. В 35 (72) В.К. Ярошевич, В.Ф. Ванчукевич, В.П. Семилетко, П.М. Мульцын и В.П. Маслов (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 621.762.4(088.8) (56) Сборник Трудов Челябинского института механизации и электрификации сельского хозяйства. 1965, вып.24, с. 223-229.

Авторское свидетельство СССР

У 854592, кл. В 22 F 7/02, 1979.

„„SU„„1180160 А (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ

МЕТАЛЛИЧЕСКОГО СЛОЯ HA ИЗДЕЛИЕ, содержащее средство для уплотнения слоя, выполненное в виде полого цилиндра и установленное с возможностью вращения и поступательного перемещения, и размещенный внутри него источник нагрева в виде ийдуктора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения прочности сцепления слоя с основой и экономии электроэнергии, польж цилиндр выполнен из термостойкого нетеплопроводного неферромагнитного материала, а индуктор расположен у внутренней поверхности полого цилиндра.

160

1 1 180

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для нанесения покрытий из металлических порошков, и может быть использовано как при изготовлении 5 новых иэделий с покрытиями требуемых свойств, так и для восстановления изношенных деталей автомобилей, тракторов и сельскохозяйственных машин типа тел вращения, плоских поверхностей и др.

Цель изобретения — повышение прочности сцепления слоя с основой и экономия электроэнергии.

На фиг. 1 представленапринципиальная схема устройства; на фиг. 2— схема нанесения покрытий на цилиндрические изделия; на фиг. 3 — то же, вид сверху при снятом бункере.

Устройство состоит из рамы 1, 20 в которой на подшипниках 2 установлен полый цилиндр 3 из термостойкого неферромагнитного нетеплопроводного материала, например окиси алюминия, закрытый крышками 4. Внутри полого цилиндра 3 размещен источник нагрева в виде индуктора 5 высокочастотной установки (не показана). Полый цилиндр при работе обкатывают по слою порошка, размещенного на поверхности 30 изделия, и перемещают в продольном направлении.

Устройство работает следующим образом.

На поверхность изделия наносят . слой порошка, полый цилиндр 3 посредством рамы 1 прижимают с определенным усилием к иэделию, включают привод перемещения устройства (не показан), источник нагрева 5, механизм 40 вращения полого цилиндра 3 (не показан). Индуктор 5 расположен у нижнего края полого цилиндра в непосредственной близости от изделия и при вращении полого цилиндра не изменяет сво- 45 его положения. Неферромагнитный материал цилиндра свободно пропускает электромагнитные колебания индуктора и они индуктируют вихревые токи на поверхности изделия, интенсивно разогревая ее, а от нее нагревается и порошок. Создание давления на полый цилиндр ускоряет этот процесс за счет деформации частиц и создания более плотного контакта между ними. Все у изделие в процессе нанесения покрытия не нагревается и его конфигурация не оказывает существенного влияния на процесс нагрева и качество полученного слоя, Полый цилиндр в процессе нанесения покрытия не нагревается, а поверхность иэделия нагревается только со стороны, где она контактирует с порошковым материалом, Создание давления на порошковый слой в процессе нагрева ведет к его интенсивному уплотнению и как только плотность

его становится достаточной для прохождения вихревых токов, происходит непосредственный нагрев порошкового слоя от индуктора ТВЧ, По мере удаления индуктора от места контакта полого цилиндра с порошком эффективность нагрева уменьшается и,поэтому индуктор должен быть расположен у внутренней поверхности цилиндра. Наносились покрытия из порошка ПГ-С1 на наружную поверхность детали из стали 35 диаметром 120 мм с использованием высокочастотной установки ВЧГ1-100/0,066 при следующих режимах: давление на полый цилиндр 7000 Н, скорость пере- . мещения 20 мм/с.

Использование предлагаемого устройства позволяет получить на этих режимах покрытия высокого качества с равномерной пористостью порядка

3-57 и прочностью сцепления с основой

130-150 МПа, Использование известного устройства не позволяет на укаэанных режимах получить покрытия высокого качества ввиду недостаточного нагрева (верхняя часть порошка спекается, но не припекается к основе, получается как бы оболочка, несоединенная с изделием) . Для припекания покрытия необходимо увеличение времени воздействия источника нагрева на порошок, что достигается применением меньшей скорости перемещения полого цилиндра относительно изделия.

Максимальная скорость, при которой обеспечивается припекание покрытия, 6-8 мм/с, При меньших скоростях прочность сцепления увеличивается, но вследствие перегрева верхнего слоя наблюдается растекание расплавленного металла и выдавливание его из-под полого цилиндра, что ухудшает качество покрытий (появляются неровности, увеличиваются припуски на механическую обработку). При скорости 7 мм/с покрытие имеет прочность сцепления с основой 50 МПа и неравномерную пористость, изменяющуюся по высоте слоя (у поверхности пористость составляет

Изабел

Составитель Г. Загорская

Техред О.Неце

Редактор А. Сабо

Корректор Е. Сирохман

Заказ 5801/11 Тираж 746

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4

3 1

2-3Х а у границы с изделием 12-%T что и обусловливает невысокую прочность сцепления).

Экономия электроэнергии достигается sa счет уменьшения времени нанесения покрытия при использовании предлагаемого устройства по сравнению с известным.

Время работы установки

ВЧГ1-100/0,0бб (потребление элект180!60 4 роэнергии 100 кВт ч) для упрочнения детали Ф 120 мм при использовании предлагаемого устройства 18,8 с, при использовании известного устройства .— 54 с.

Таким образом, описанное устройство позволяет повысить прочность сцепления слоя с основой и достичь !

О экономию электроэнергии,