Приставка к горелке для напыления

Приставка к горелке для напыления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к нанесению покрытий газотермическим напылением и может быть использовано в машиностроении. Цель изобретения - повышение адгезионной прочности покрытий за счет регулирования температуры заготовки в процессе напыления. Для этого на выходном участке кожуха, охватывающего цилиндрическую трубу, с его внутренней стороны выполнен кольцевой коллектор, гидравлически связанный с камерой подачи охлаждающей воды и с кольцевым пористым проницаемым вкладышем, установленным в кольцевом сопле с зазором между его внутренней поверхностью и наружной стенкой трубы. Охлаждающая вода, подаваемая в камеру через кольцевой коллектор, проходит к вкладышу и, просачиваясь через его поры, распыляется потоком сжатого воздуха, подаваемого Б кольцевое сопло. Для предотвращения образования капель вторичного распыла торец вкладыша, обращенный к выходной кромке кожуха, выполнен непроницаемым . 1 ил. (О (Л со ГчЭ 05 оо со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 В 05 В 7/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4016271//23-05 (22) 04.02.86 (46) 30.07.87. Бюл. № 28 (71) Московский авиационный технологический институт им. К. Э. Циолковского (72) А. Н. Косолапов, В. А. Вахалин, Е. А. Федоров и А. Г. Красиков (53) 621.793 (088.8) (56) Патент США № 4121083, кл. 219 — 76.17, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 929330, кл. В 05 В 7/20, 1982. (54) ПРИСТАВКА К ГОРЕЛКЕ ДЛЯ НАПЫЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к нанесению покрытий газотермическим напылением и может быть использовано в машиностроении.

Цель изобретения — повышение адгезионной прочности покрытий за счет регулиро„,80„„1326337 А 1 вания температуры заготовки в процессе напыления. Для этого на выходном участке кожуха, охватывающего цилиндрическую трубу, с его внутренней стороны выполнен кольцевой коллектор, гидравлически связанный с камерой подачи охлаждающей воды и с кольцевым пористым проницаемым вкладышем, установленным в кольцевом сопле с зазором между его внутренней поверхностью и наружной стенкой трубы. Охлаждающая вода, подаваемая в камеру через кольцевой коллектор, проходит к вкладышу и, просачиваясь через его поры, распыляется потоком сжатого воздуха, подаваемого в кольцевое сопло. Для предотвращения образования капель вторичного распыла торец вкладыша, обращенный к выходной кромке кожуха, выполнен непроницаемым. 1 ил.

1326337

Изобретение относится к нанесению покрытий газотермическим напылением и может быть использовано в машиностроении.

Цель изобретения — повышение адгезионной прочности покрытия за счет регулирования температуры заготовки в процессе напыления.

На чертеже изображено устройство, общий вид.

Приставка к горелке для напыления содержит цилиндрическую трубу 1, охватывающий ее кожух 2 с полостью 3, оканчивающейся кольцевым соплом 4. На входном участке кожуха 2 имеется кольцевая камера 5 для подачи сжатого воздуха во внутреннюю полость 3 через отверстия 6 в. кожухе 2. К камере 5 подведена трубка 7 для подачи воздуха, закрепленная на горелке 8.

На конце кожуха с его внутренней стороны выполнен кольцевой коллектор 9 подвода охлаждающей воды. С наружной стороны кожуха 2 имеется кольцевая камера 10, служащая для равномерного распределения расхода охлаждающей воды по периметру коллектора 9 через отверстия 11 в кожу <е 2.

К кольцевой камере 10 подведена трубка 12 подачи охлаждающей воды. В расточке кожуха 2 установлен кольцевой вкладыш 13 из проницаемого пористого материала, гидравлически соединенный с коллектором 9 подвода охлаждающей воды. Торцовая поверхность 14 пористого вкладыша 13 выполнена непроницаемой, ее образующая наклонена к оси приставки под углом от 25 до 75".

Устройство работает следующим образом.

Перед началом процесса напыления в трубку 7 подают сжатый воздух, который, пройдя через полость 3, вытекает из кольцевого сопла 4. Затем запускают горелку 8, подводят приставку с горелкой к напыляемой поверхности и подают в трубку 12 охлаждающую воду. Для предотвращения загрязнения напыляемой поверхности слоями жесткости рекомендуется использовать дистиллированную воду. Через отверстия 11 в кожухе 2 вода попадает в коллектор 9, просачивается через стенки вкл адыша 13 и истекает в кольцевое сопло 4 в виде струек либо сплошной пеленой, после чего происходит ее распыление воздухом, истекающим из сопла. При распылении воды образуется воздушно-водяной аэрозоль, обеспечивающий эффективный теплосъем с напыляемой поверхности: при 250...300 С удельный тепловой поток достигает 10 Вт/м (при напылении удельный тепловой поток в подложку, как правило, не превышает (3...5)х х106 Вт/м ). Это объясняется тем, что поток сжатого воздуха интенсифицирует процесс теплообмена между каплями и поверхностью за счет более полного растекания капли и удаления образующейся паровой пленки, 50

Фориила изобретения

Приставка к горелке для напыления, содержащая соосную с головкой горелки цилиндрическую трубу и охватывающий ее с зазором кожух, выполненный с полостью, оканчивающейся кольцевым соплом, и снабженный трубкой для подачи воздуха, которая закреплена на горелке, отличающаяся тем, что, с целью повышения адгезионной прочности покрытия за счет регулирования

2 затрудняющей теплообмен и препятствующей доступу «свежих» капель к поверхности. При массовом соотношении расходов сжатого воздуха и воды, составляющем 95...97/3. ..5, интенсивность теплообмена по сравнению с воздушным охлаждением возрастает примерно в 20 раз. Выполнение торца, обращенного к выходной кромке кожуха, непроницаемым (например, пропаянным или покрытым слоем пластмассы) с образующей, нак10 лонной к оси приставки под углом от 25 до 75, исключает накопление воды на кромке вкладыша и образование крупных капель вторичного распыла, могущих нарушить физический контакт частиц и подложки. При правильно выбранном соотношении расходов на поверхности образуются отдельные быстро испаряющиеся фрагменты водяной пленки, не препятствующие установлению физического контакта. Если угол наклона . меньше 25, возникает вероятность разру20 щения вкладыша при случайном ударе; если этот угол больше 75, возможно образование капель вторичного распыла за счет затекания воды на торцовую кромку вкладыша.

Используя охлаждение поверхности воздушно-водяным аэрозолем, можно в широких пределах изменять теплосъем и тепловой напор за счет изменения температуры охлаждающей. воды и соотношения расходов воды и воздуха, чего не обеспечивают другие

30 виды охлаждения. Так, охлаждение жидкой углекислотой создает значительные термические напряжения в слое за счет большой разности температур хладоагента и поверхности.

Использование предлагаемого устройства

35 позволяет снизить остаточные напряжения в покрытиях из окисной керамики в среднем на 23%; в результате снижения уровня остаточных напряжений, являющихся основной причиной разрушения покрытий, уменьшить процент брака; путем термостабилизации подложки и напыляемого покрытия исклк>чить окисление заготовки и покрытия; повысить культуру производства благодаря коагуляции пыли, образующейся при распылении каплями воды, и экранирова45 нию кольцевь аэрозольн . Потоком излучения металлизационной струи.

1326337

Составитель О. Поздняков

Редактор Н. Слободяник Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 3221/7 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3 температуры заготовки в процессе напыления, на выходном участке кожуха с его внутренней стороны выполнен кольцевой коллектор, соединенный с камерой подачи охлаждающей воды, а в кольцевом сопле размещен кольцевой вкладыш из пористого проницаемого материала с зазором между

4 его внутренней поверхностью и наружной стенкой трубы, гидравлически соединенный с коллектором, при этом торцовая поверхность кольцевого вкладыша, обращенная к выходной кромке кожуха, выполнена непроницаемой с образующей, наклонной к оси приставки под углом от 25 до 75 .