Способ детонационного нанесения покрытий и устройство для его осуществления

Способ детонационного нанесения покрытий и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Способ детонационного нанесения покрытий, заключающийся в инжекционном смешении горючего газа, кислорода и нейтрального газа, заполнении ствола образовавшейся, смесью газов, подале в ствол порошка и инициирования взрыва с последующим выб-. росом продуктами детонации порошка на поверхность изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения взрывобезопасности процесса, в зоне инжекции одновременно с иниции-. рованием взрыва изменяют давление газа. 2. Способ поп.1,отличающ и и с я Teisi, что давление газов в зоне инжекции изменяют за счет дополнительной подачи в нее нейтрального газа. 3.Способ по п.I, отличаю1ц и и с я тем, что давление газов в зоне инжекции изменяют за счет под .ключения ее к камере разрежения, 4.Устройство для осуществления способа детонационного нанесения покрытий , содержащее ствол, систему подачи горючего газа, кислорода и нейтрального газа, инжекционный смеситель газов с вькодным соплом, систему подачи порошкового материата, узел ини1;р.ирования взрыва и блок управле1ШЯ .. отличающееся тем, что„ оно снабжено блоком иэменения давления в зоне инй екции, соединенным с инжекционным с месителем через клаО ® пан . 5.Устройство по П.4, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок изменения давления в зоне инжекции выполнен в виде резервуара с нейтральным газом. 6.З стройство по п. 4, отли|e fc4 чаю ш, е е с я тем, что блок изменения давления в зоне И1гжекции выполнен в виде камеры разрежеш-гя г |CS 7.Устройство попп.4,5, 6, о т Sjssa-is , л и ч а ю щ е е с я тем, что выходное сопло инжекциоЕ-1Ного смесителя снабжено рассекателем с цилиндрическими каналами 5 длина каждого из которых равна не менее ii его диаметрам,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИЛЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

jc, Газом ч д ю не ния нен в л и ч газа.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 2669549/23-05 (22) 08.09.78 (46) 07,11.89. Бюл. - 41 (71) Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский изститут технологии автомобильной промьпп.— ленности (72) 10.П.Федько (53) 621.793(088 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 30899-, кл. В 05 В 7/04, 1-"73. (54) СПОСОБ ДЕТОНАЦИОННОГО НАНЕСЕНИЯ

ПОКРЫТИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЧ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) 1. Способ детонационного нане— сения покрытий, заключающийся в инжекционном смешении горючегс газа, кислорода и нейтоального газа, заполнении ствола образовавшейся. смесью газов, подаче в ствол порошка и инициирования взрыва с последующим выб-, росом продуктами детонации порошка на поверхность изделия, с т л и ч аю шийся тем, что, с целью повы— шения взрывобеэспасности процесса, в зоне инжекции одновременно с иниции-. рованием взрыва изменяют давление газа.

2. Способ по н.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что давление газов в зоне инжекции изменяют за счет дополнительной подачи в нее нейтрального

Изобретение относится к области нанесения покрытий.детонационным методом и может быть использовано в ма„,.SU, 747010 А1 (5!)4 В 05 В 7/20, С 23 С 18/00

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что давление газов в

=-сне инжекции изменяют за счет подклю ения ее к камере разрежения, 4. Устройство для осуществления способа детонацианного нанесения покрытий. с-держащее ствол, систему подачи горючего газа, кислорода и нейтральнor о газа, инжекционный смеситель газов с ыхадным соплом, систему пода-.:и :oðoL-êoâñ г материала,, уэ ел инициирования взрыва и блок управления.отличающее с ятем, что. оно снабжено блоком изменения давления в зоне инжекции, соединеннь.м с инжекционным с 1есителе-.: через icràпан

5. Устройство по п.4, о -. л и ч аю щ е е с я тем, что блок изменения давления в зоне инжекции выполнен в виде резервуара с нейтральным

Устройство по и. 4, о т л и щ е е с я тем, что блок измов давления в зоне инжекции выполвиде камеры разрежения.

Устройство по пп.4,5, 6, о т а ю щ е е с я тем, что выходное ссгпо инжекционного смесителя снабжено рассекателем с цилиндрическими каналами 1 длина каждого иэ Koто рых раьна не менее t i его диаметрам. шиностроении, энергетике, автомобилестроении, приборостроении и других областях народного хозяйства.

747010

Известен способ детонационного на", несения покрытий, заключающийся в инжекционном смешении горючего газа, кислорода и нейтрального газа, запол5 ненни ствола образовавшейся смесью газов, подаче в ствол порошка и инициировании взрыва с последующим выбросом продуктами детонации порошка на поверхность изделия, 10

Осуществляют этот способ устройством, содержащим ствол, систему подачи горючего газа, кислорода и нейтрального газа, инжекционный смеситель газов с выходным соплом, систему подачи 15 порошкового материала, узел инициирования взрыва и блок управления.

При нанесении покрытий известным устройством возможно проникновение горячих высокоскоростных продуктов детонации в инжекционный смеситель и в подводящие магистрали, что приводит к взрыву в последних.

Цель изобретения — повышение взрывобеэопасности процесса. 25

Цель достигается тем, что в способе детонационного нанесения покрытий, заключающемся в инжекционном смешении горючего газа, киСлорода и нейтраль:ного газа, заполнении ствола образовавшейся смесью газов, подаче в ствол порошка и инициировании взрыва с последующим выбросом продуктами детонации порошка на поверхность издепия, согласно изобретению, в зоне инжекции

35 одновременно с инициированием взрыва изменяют давление газов.

Давление газов в зоне инжекции изменяют за счет дополнительной подачи в нее нейтрального газа или за счет Я подключения зоны инжекции в камере разрежения.

Устройство для осуществления способа детонационного нанесения покрытий, содержащее ствол, систему подачи горючего газа, кислорода и нейтрального газа, инжекционный смеситель газов с выходным соплом, систему подачи порошкового материала, узел иницииро- q0 вания взрыва и блок управления, согласно изобретению, снабжено блоком, изменения давления в зоне инжекции, соединенным с инжекционным смесителем через клапан. Блок изменения давления в зоне инжекции может быть выполнен в виде резервуара с нейтральным газом илн

:в виде камеры разряжения. Причем, выход1 йое сопло инжекционного смесителя снабжено рассекателем с цилиндрическими каналами, длина каждого из которых равна не менее 11 его диаметрам.

На фиг.l показано устройство, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.l.

Устройство содержит ацетиленовую кислородную 2, азотную 3 магистрали, соединенные с инжекционным смесителем 4 ° С последним соединен блок изменения давления 5 через магистраль

6, расположенную перпендикулярно магистрали с горючим газом — ацетиленом

1 и снабженную клапаном 7. .Длина магистрали 6 от клапана 7 до смесителя 4 сравнительно короткая .и не превышает трех-пяти ее диаметров.

Смеситель 4 через трубку 8 соедипен с соплом 9. В сопло 9, в месте соединения его со стволом 10 размещен рассекатель 11. У закрытого конца ствола 10 (не может находиться и у открытого конца ствола), размещена свеча зажигания 12, электрически связанная с блоком управления 13. Блок 13. электрически связан с клапаном 7, а также с дозатором порошка 14. Рассекатель 11„связанный с соплом 9 и стволом 10, выполней с цилиндрическими каналами 15, оси которых параллельны оси сопла 9. " о

Устройство работает следующим об-.. разом.

Кислород, находящийся в магистрали

2 под давлением 5 атм, подают в ин-.. жекционный смеситепь 4. В зону июкек-. ции через магистрапк 1 и 3 поступают ацетилен и азот, находящиеся под дявl левием до 0,3 атм, Онн подсасывяются кислородом и перемешиваются. Полученная яцетилено-кислорода-азотная смесь (с заданным соотношением компонентов) по трубке 8 через сопло 9, кянаюь

15 рассекателя 11 вводится в ствол 10.

После заполнения ствола 10 газовой см4- сью блОк упрЯвления 13 дЯет кОман ду ня впрыск порция пОрОшкя пОкрытия в ствол устройство при помоши дозатора порошка 14. Затем выдается команда на инициирование взрыва и блок; управления 13 вырабатывает высоковольтный импульс, вызывающий проскок искры на электродах свечи 12. Одновременно подается команда от блока 13 на

Открытие клапана 7 блока изменения дявл е них 4

5 74

Газовая смесь в стволе зажигается.

Ее горение переходит в детонацию.

Продукты детонации выбрасывают пора шок покрытия через;открытый конец ствола 10 на обрабатываемую поверхность изделия.

Возникшее в результате взрыва повьппенное давление в стволе 10 снижается при выбросе продуктов детонации через открытый конец ствола, на частично через каналы 15, рассекатель . 11, сопла 9 и распространяются в трубку 8 и в зону инжекции смесителя 4.

При открывании клапана 7 из блока изменения давления 5, выполненного в виде резервуара с нейтральным газом, в магистраль 6 поступает дополнительная порция нейтрального газа, например, азота, находящегося под давле-.. нием выше 1 атм. Упомянутая порция азота попадает в зону иижекции.. Нейтральный газ из резервуара, имея дав. — .. ление вьппе, чем рабочее давление в ацетиленовой магистрали l заполняет магистраль 6, и отсекает ацетиленовую магистраль 1 от зоны инжекции. Нейтральный газ находится в зоне инжекции, противодействует обратному удару продуктов детонации. Для эффективного действия необходимо ввести в зону инжекции нейтрального газа до 57 от обшего расхода газовой смеси.

С целью упрощения конструкции уст-.. .й .байства на магистрали 6 может быть

7010 6 установлен обратный клапан, открывакнпийся под действием повышения давления в инжекционном смесителе от

5 взывного сгорания горячей смеси газов и пропускающий в зону инжекции дополнительную дозу нейтрального газа— азота.

При использовании стехиометричес-ких ацетилена-кислородных смесей для нанесения покрытий из акисных материалов, в качестве блока изменения давления 5 применяют. камеру разрежения.

Камера разрежения соединена с инжекционным смесителем через клапан 7.

При постоянно открытом клапане 7 в камере поддерживается постоянное разрежение за счет инжектирующего действия кислородной струи в смесителе 4, 23 При зтам, при синхронном открывании при взрыве клапана 7 в зоне инжекции давление резко падает, что препятствует опасному сжатию ацетилена.

Сопла 9, снабженное рассекателем

25 11, не препятствует прохождению в ствол 10 дозвуковой газовой смеси, т.е. смеси рабочих газов из инжекцианнага смесителя 4, в та же время, .рассекатель 11 оказывает значитесь:ное сопротивление сверхзвуковому патоку продуктов детонации, возникающему в результате инициирования взрыва.

Площадь каналов 15 рассекателя 11 подбирается расчетным путем, а длина келдага канала 15 должна быть не менее 11 его диаметров.

Редактор Л.Письман Техред М.Дидье уоррен то С Иекь -"

Заказ 8034

Тираж 563

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101