ТЕХНОЛОГИЯ МЕТАЛЛИЗАЦИИ

Подготовка поверхности. Поверхность изделия перед нанесением покрытия должна быть тщательно очищена от загрязнений маслом, окислами, продуктами коррозии, влаги, пыли и пр., сохраняться в таком очищенном виде до момента нанесения покрытия. Для получения хорошего сцепления наносимого слоя металла с основ­ным поверхности детали придают шероховатость путем песко­струйной обработки или нанесения канавок обдиркой на токар­ном станке.

Углубления в детали, куда не должен попадать напыляемый ме­талл (шпоночные канавки, отверстия и пр ), забивают деревян­ными пробками. При толщине металлизационного слоя свыше 0,5 мм на поверхности детали нарезают канавки в віще «ласточкиного хвоста» или устанавливают шпильки, делая между ними насечку зубилом.

Для твердых закаленных и цементованных деталей применяют специальную подготовку поверхности, наплавляя на нее тонкий спой электродного металла с применением одновременно воздушного дутья. Слой наплавки состоит из большого количества бугорков и впадин, улучшающих сцепление.

Нанесение покрыли. На подготовленную поверхность детали, свободную от следов ржавчины и загрязнений, наносят покрытие. Для этого включают металлизатор и, помещая деталь на требуе­мом расстоянии от него, напыляют металл тонким слоем требуемой толщины, равномерно перемещая металлизатор по поверхности, подвергаемой напылению. Детали, имеющие форму теп вращения, металлизируют на токарных станках, в суппорте которых крепится металлизатор.

Металлизацией исправляют следующие участки: наружные и внутренние поверхности под прессовую и скользящую посадку; та­кие же поверхности, работающие на трение со смазкой; плоскости разъема; поверхности, работающие на безударное сжатие или не испытывающие значительных напряжений на гранях, имеющие дефекты механической обработки. Восстанавливать можно только те детали, которые не утратили своей прочности вследствие износа и других дефектов. Скорость перемещения детали относительно сопла металлизатора выбирают такой, чтобы деталь не нагревалась до температуры выше 60—70 °С. При слишком сильном нагревании

детали процесс металлизации прерывают и детали дают охладиться до 20—25 °С.

На наружные поверхности покрытие можно наносить слоем 0,05—10 мм и более, в зависимости от требований к процессу по­крытия. в

Детали, работающие на износ в условиях жидкостного трения, следует металлизировать высокоуглеродистой стальной проволокой. Антифрикционные покрытия наносят из двух разных металлов соответствующих марок, взятых примерно в равных количествах или с применением биметаллической проволоки. Для антифрик­ционных покрытий применяют следующие сочетания металлов: 75% стали и 25% меди; 75% стали и 25% латуни; 50% стали и 50% алюминия; 70% стали и 30% алюминия; 50% алюминия и 50% свинца.

Для придания деталям жаростойкости их покрывают алюминием (алитируют) и-подвергают последующей термообработке, в резуль­тате чего алюминий диффундирует в сталь, образуя на ее поверх­ности тонкий жаростойкий слой железоалюминиевого сплава. Чугун не подвергается жароупрочнению путем алитирования металлиза­цией алюминием, так как свободный углерод в структуре чугуна препятствует диффузии алюминия в основной металл. Стойкость алитированных изделий зависит от глубины диффузионного слоя и температуры при эксплуатации: для 900—950 °С продолжитель­ность службы изделий из углеродистых сталей после алитирования возрастает в несколько раз.

Защита от окисления алитированной стали в основном обеспе­чивается наружным слоем окиси алюминия, имеющей температуру плавления свыше 2000 °С. Стальные алитированные изделия могут работать в окислительной и восстановительной среде топочных газов и в воздухе с примесью до 15% сернистого газа. Толщина алюминиевого слоя покрытия должна быть равна 0,3—0,5 мм. Процесс покрытия алюминием для получения защиты от окисления деталей в агрессивных средах состоит в следующем: подготовка поверхности; нанесение покрытия; обмазка покрытия флюсом; обжиг. В качестве флюса применяют обмазку, состоящую из 48—50% графита, 20— 25% огнеупорной глины, 20—25% кварцевого песка, 2% нашатыря, разведенную на жидком стекле до сметанообразного состояния. Обмазка защищает от окисления при обжиге и удерживает расплав­ленный алюминий от стекания. Обмазку наносят кистью в два-три слоя после полного высыхания каждого слоя. Начальная темпера­тура обжига 600—650 °С, быстрый нагрев до 900—950 °С, выдержка при 900—950 °С в течение 2,5—3,5 ч, медленное охлаждение до 600-650 °С.

Для защиты от коррозии наиболее широко применяют металли­зацию цинком слоем толщиной 0,1—0,3 мм. На 0,1 мм толщины слоя расходуют проволоки 0,9—1,0 кг/м2. При газовой метал­лизации за один проход аппарата наносят слой толщиной 0,03— 0,05 мм.

Напыление пластмасс. Для напыления наиболее пригодны поли­меры, температура разложения которых на 100—200 °С выше темпе­ратуры плавления, а интервал между температурами плавления и растекания незначителен, порядка 20—30 °С. Температура пред­варительного подогрева покрываемой детали должна бьпь равна температуре растекания полимера, которая несколько выше темпе­ратуры его плавления.

Для газопламенного напыления специально выпускают полимер типа ПФН-12, представляющий собой смесь из нескольких видов смол и графита. Для напыления размер частиц полимера должен составлять 0,1—3 мм, так как более мелкий порошок плохо прохо­дит по шлангам, а при попадании в пламя сгорает, более же крупный не успевает нагреться, и качество покрытия ухудшается.

Пластмассы можно напылять на любую поверхность и любые изделия, допускающие нагрев до температуры растекания материала. Углы на детали закругляют, на ребрах делают фаски, швы зачищают, поры и раковины заделывают. Поверхность обезжиривают и подвер­гают пескоструйной обработке, как и при металлизации.

Изделие подогревают до температуры растекания материала (ддя полиэтилена 190—210 °С, для полиамидов 230—250 °С). Подо­гревать можно распылительной горелкой металлизационной уста­новки, но без подачи порошка, либо сварочной горелкой. Если подо­грев может повредить покрытие, имеющееся с другой стороны изде­лия, то напыляемую поверхность покрывают теплоизоляционным лаком, например алкидностирольным, слоем толщиной 0,1 мм.

При напылении полимеров изделие располагают на расстоянии 150—200 мм от горелки; скорость перемещения горелки подбирают практически так, чтобы частицы порошка, попадая на поверхность детали, плавились и растекались по ней, образуя сплошное покры­тие. Лучше, если частица сливается со слоем уже после того, как горелка прошла над данным участком. При неполном оплавлении частиц их слегка подогревают пламенем горелки без подачи порош­ка до полного оплавления слоя. Для получения сплошных беспо - ристых покрытий толщина слоя должна составлять до 0,4—0,5 мм.

Напыление эмалей. Установка УПН-5-61 рассчитана для работы с тугоплавкими порошками. Порошок эмали проходит по шлангу, засасывается инжектором и выбрасывается из щелевидного сопла, образуя плоскую веерообразную струю. Для взмучивания порошка в бачке питателя в последний подается сжатый воздух. Наконечник горелки состоит из двух плоских вертикально расположенных мно­гопламенных мундштуков, между которыми проходит порошковая струя. Эмали наносят на поверхность, предварительно нагретую до температуры 600—700 °С. Напыление эмалей применяют, как пра­вило, при ремонте и восстановлении эмалированных изделий.

Для исправления мелких дефектов применяют специальные горелки с распылительным наконечником и небольшим бачком

б Евсеев Г Б 161

(емкость до 100 см3) для порошка, установленным непосредственно на горелке. Мундштук в зависимости от положения дефекта на изде­лии может быть установлен в вертикальном положении или гори­зонтальном положении.

При нанесении эмалей, во избежание их отслаивания, все изделие целесообразно предварительно подогреть до температуры 250— 300 °С, после чего нагреть до рабочих температур поврежденный участок и напылить на него порошок эмали.

Эмалями можно покрывать наружную поверхность стальных труб, устранять местные дефекты (отколы, трещины и пр.) эмалевых покрытий химической аппаратуры. При ремонте бытовых изделий можно использовать эмали: белую титановую № 1; коричневую сборную; зеленую; глазурь № 3 и т. п., выпускаемые отечественны­ми заводами.

Комментарии закрыты.