Раз мерная обработка покрытий
Размерную механическую обработку плазменных покрытий осуществляют точением и шлифованием. Обработка напыленных покрытий имеет следующие специфические особенности. Во-первых, при обработке деталей с покрытием вследствие разных коэффициентов термического расширения покрытия и основного материала и особенностей структуры возникает напряженное состояние. Во-вторых, различные теплофизические свойства материала и покрытия изменяют картину распространения тепловых потоков. В-третьих, слоистое строение материала покрытия, наличие оксидных включений и слабость межчастичных связей предопределяют специфическую природу физико-химических явлений в зоне контакта инструмента и обрабатываемого покрытия. Поэтому при точении предпочтительно использовать твердосплавные резцы с закругленной вершиной резца.
Шлифование применяют для многих плазменных покрытий. Наибольшие трудности при шлифовании газотермических покрытий связаны с быстрым «засаливанием» шлифовальных кругов. Для повышения качества обработанной поверхности выбирают шлифовальные круги из нормального электрокорунда Э зернистостью 36-46, на керамической связке К, среднемягкой твердости СМ. Режимы резания: скорость круга ок=25...30 м/с; скорость детали од=10...20 м/мин; подача детали Sfl=0,015...0,03 мм/дв. х; подача круга SK=5...10 мм/об.
В целях продления срока службы шлифовальных кругов и во избежание возникновения перегрева контактируемых поверхностей и образования пыли необходимо в большинстве случаев применять различные охлаждающие смазки. Это особенно важно при использовании шлифовальных кругов на основе карбида кремния, корунда и алмаза. Рекомендуемые смазки: шлифовальные водно-масляные эмульсии и водные растворы.
Карбидокремниевыми шлифовальными кругами можно обрабатывать покрытия с твердостью до 63 HRCg. Эффективность шлифования этими кругами внешних поверхностей вращающихся деталей повышается при использовании относительно узких кругов, ширина которых не должна превышать 8-10% диаметра круга.
При обработке покрытий, обладающих низким сопротивлением резанию, рекомендуют применять круги белого электрокорунда. Рекомендуемые режимы резания для круга ПП 600x63x305 ЭБСМ1-6К: о к=20 м/с, од=3 м/мин, Sfl=0,03 мм/д в. х, SK=0,3 м/мин.
Покрытия из никелевых самофлюсующихся сплавов, имеющих твердость 58-64 HRC3, обрабатывают кругами из зеленого или черного карбида кремния, например ППТ 600x63x305 КЗ 80-50 СМ1-6К. При этом предварительное шлифование производят на режиме: ок=20 м/с, ид=12 м/мин, Sa=0,03 мм/дв. х, SK=0,6 м/мин, а окончательное выполняют на режиме ик=30 м/с, ид=17 м/мин, Sfl=0,03 мм/дв. х, SK=0,3 м/мин.
Наиболее оптимальным при обработке покрытий из самофлюсующихся сплавов, отличающихся большим сопротивлением резанию, является использование алмазных кругов для предварительного шлифования — АПП Б-100 АСО 160/125 и окончательного — АПП Б-100 АСО 50/40 (80/63) при ик = 10 м/с, ид = 3 м/мин, вд = 0,05 мм/дв. х, SK = 0,5 м/мин.
Обычно после механической обработки напыленного слоя допускаются поры и шлаковые включения размером менее 1 мм, общее число пор и включений не должно быть более пяти и расстояние между ними не менее 5 мм на площади 250x250 мм. Не допускаются местные отслоения напыленного материала, поры и шлаковые включения размером более 2 мм. В случае появления дефектов на обработанной напыленной поверхности (трещин, сколов, «чернот», рисок, следов резца) деталь возвращают на повторное восстановление по всей технологической цепочке. При занижении размера детали ее также возвращают на повторное восстановление.
В случае исправления дефектов необходимо учитывать, что их исправление допускается ограниченное число раз (в основном, не более одного раза), при этом участок вновь покрываемой поверхности должен быть расширен на 10-15 мм по всему периметру. Кроме того, при местном исправлении дефектов вновь нанесенное покрытие должно перекрывать первоначальное на 4-6 мм по всему периметру исправляемого участка.