Способ нанесения металлических покрытий

Способ нанесения металлических покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

щ 7!8230

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рескублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.12.76 (21) 2431663/22-02 (51) М. Кл з

В 22F 7/04

С 23С 7/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.80. Бюллетень № 8 (53) УДК 621.762.767 (088.8) ло делам изобретений н открытиИ (45) Дата опубликования описания 28.02.80 (72) Авторы изобретения

Н. Н. Дорожкин, В. А. Карпушин, Л. П. Кашицын и В. К. Ярошевич

Институт проблем надежности и долговечности машин

АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ПОКРЫТИЙ

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам нанесения покрытий на поверхность детали путем распыления металлических порошков.

Известен способ нанесения металлических покрытий, включающий предварительную подготовку поверхности детали и последующее напыление покрытий. При этом в качестве материала покрытия используют 10 порошки ферромагнитных материалов, а напыление осуществляют в магнитном поле, (1).

К недостаткам такого способа относятся его низкая производительность и ограничен- 15 ность выбора напыляемых металлов.

Наиболее близким предложенному по технической сущности и достигаемому эффекту является способ нанесения металлических покрытий, включающий механиче- 20 скую обработку поверхности детали путем снятия стружки, расплавления присадочного материала, состоящего из основы и легирующих добавок, и его напыления на обработанную поверхность (2). 25

К недостаткам такого способа относится сложность технологического процесса, обусловленная необходимостью предварительного изготовления присадочного материала заданного состава, 30

Предложенный способ отличается от известного тем, что с целью упрощения технологического процесса в качестве основы присадочного материала используют стружку; полученную в процессе механической обработки детали, а легирующие добавки вводят в расплав основы в процессе напыления.

На фиг. 1 показано устройство для реализации предлагаез..с:о способа, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

В корпусе 1 устройства, закрепленном в резцедержателе, установлена горелка 2 с электродами 3 и 4, между которыми горит дуга. Обрабатываемую деталь 5 закрепляют в токарном патроне станка (на чертеже не показан). К корпусу прикреплен бункер

6 с легирующими порошковыми добавками.

К бункеру 6 присоединены подающие патрубки 7 и 8. К электродам 3 и 4 прикреплены токопроводящие шины 9 и 10. В резцедержателе установлен призматический резец 11, снимающий при резании стружку, которая по направляющей трубке 12 поступает в зону горения дуги между электродами. Образующаяся капля расплавленного металла под действием инертного газа, подаваемого по патрубку 7, распыляется в виде конуса и наносится на поверхность детали 5 равномерным слоем. Для подачи в зо.

718230 ну резания защитного газа служит патрубок 13.

Устройство для осуществления способа работает следующим образом.

Резцом снимают сливную стружку с поверхности детали и подают ее в зону плавления, образующуюся в результате горения дуги между электродами по направляющей трубке. В зоне. плавления стружка расплавляется с образованием капли. По патрубку подают под давлением инертный газ, например аргон. Из бункера через патрубок засасывается смесь легирующих порошков добавок и вместе с инертным газом продувают через зону горения дуги. В образующемся конусе распыления происходит перемешивание легирующих добавок с расплавленной стружкой. Капли легированного металла под действием кинетической энергии и температуры наносятся на наружную поверхность предварительно обработанной детали равномерным слоем. Для защиты от окисления сливной стружки в зоне механической обработки и в направляющей трубке в нее, по патрубку 13 подают инертный газ.

Пример реализации способа.

Деталь диаметром 50 мм из стали 45 обрабатывают призматическим резцом с углами а=7, у=3, rp=90 . Число оборотов шпинделя h = 1000 об/мин, глубина резания 1 мм, подача S = 0,33 мм/об на станке

1К62, Образующаяся сливная стружка отводится по керамической направляющей трубке из зоны резания в зону дуги, горящей между вольфрамовыми электродами, подключенными к источнику постоянного тока (U = 20 В, У = 1000 А). Температура в зоне дуги 5000 — 6000 К. Через зону горения дуги продувают аргон, расход газа

1,8 м /ч. Одновременно вместе с аргоном осуществляют подачу однородной смеси бо4 ра и кремния по 2% каждого из компонентов, размер частиц 50 — 100 мкм, В результате на поверхности детали получено равномерное покрытие, легированное бором и кремнием, толщиной 0,7 мм.

Применение данного способа позволяет наносить легированные покрытия, применяя в качестве основы материала стружку, образующуюся в процессе предварительной

>0 механической обработки. Это позволяет экономить материал в виде проволоки или порошка, применяемых в известных способах нанесения покрытий с предварительной механической обработкой, и исключить рас15 ходы, связанные с уборкой станка, брикетированием и последующей транспортировкой стружки.

Формула изобретения

Способ нанесения металлических покрытий, включающий механическую обработку поверхности детали путем снятия стружки, расплавления присадочного материала, сос25 тоящего из основы и легирующих добавок, и его напыления на обработанную поверхность, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса, в качестве основы присадочного материала

30 используют стружку, полученную в процессе механической обработки детали, а легирующие добавки вводят в расплав основы в процессе напыления.

Источники информации, 35 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 463531, кл. В 22F 7/00, 1972.

2. Щиржецкий М. Н. и Середин А. И.

Совмещение нанесения металлизационного

40 слоя с подготовкой поверхности основания. — «Сварочное производство», 1969, №5,с.26, 718230

Ф 70

4Риг. 7

7 7

Фие,2

Составитель И. Киянский

Корректор А. Галахова

Редактор 3. Ходакова

Заказ 2909/14 Изд. № 156 Тираж 889 Подписное

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

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

Типография, пр. Сапунова, 2