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.