Технология напыления упрочняющих покрытий

1. Предварительная обработка поверхности, придание ей шероховатости для лучшей адгезии покрытия, удаление оксидной пленки дробеструйным или пескоструйным способом, обезжиривание растворителями (бензолом, трихлоропреном и другими). Необходимую шероховатость можно также придать механической обработкой и нанесением слоя подложки (молибден, алюминид никеля толщиной 0,05-0,13 мм) на углеродистую или коррозионно-стойкую сталь. При напылении алюминия толщиной более 0,2 мм или цинка толщиной более 0,25 мм на деталь наносят подложку из углеродистой стали с содержанием углерода не более 0,25%. При абразивной обработке поверхности предпочтительнее применять частицы угловатой формы.

Активированную поверхность нужно как можно быстрее подвергнуть напылению, чтобы она повторно не окислилась. После пескоструйной обработки напыление следует производить не позднее, чем через 4 часа.

При мехобработке под напыление на поверхности детали делают проточки ладейной и клиновидной формы, которые заполняются напыляемым материалом. У валов делают концевую разделку для предотвращения отслаивания покрытия по торцам.

2. Напыление. Режим напыления характеризуется несколькими параметрами:

а) Расстояние поверхности до сопла. Оптимальное значение составляет 100...250 мм. При меньших расстояниях может произойти термическая деформация, при больших — увеличивается пористость и уменьшается адгезия покрытия.

б) Угол распыления. Наилучшее формирование покрытия происходит при расположении горелки перпендикулярно к поверхности детали. Угол отклонения от вертикали не должен превышать 45 град.

в) Температура напыляемой поверхности должна находиться в диапазоне 120...260 град. При более низкой температуре может произойти отслаивание покрытия и образование трещин, при более высокой — тепловая деформация.

г) Толщина покрытия за один проход (не более 0,25 мм) и общая толщина. Минимальная общая толщина должна включать припуск на последующую мехобработку и допуск на износ.

д) Скорость подачи напыляемого материала. Низкая скорость подачи проволоки может вызвать слишком быстрое ее охлаждение и уменьшение адгезии покрытия. Большая скорость может привести к окислению проволоки.

3. Последующая обработка.

Напыленные покрытия являются пористыми, что придает им хорошие фрикционные свойства. Для тех условий эксплуатации, когда пористость нежелательна, применяют различные методы ее устранения:

а) Окрашивание красками с низкой вязкостью.

б) Обработка кремнийорганическими соединениями, повышающими жаростойкость покрытия.

в) Обработка воском и жидкими фенольными смолами для керамических покрытий.

г) Оплавление покрытий из самофлюсующихся материалов газовой горелкой, в печи или с помощью ТВЧ.

Для предотвращения появления трещин напыленные детали подвергают последующей термообработке (отжигу и отпуску).

4. Чистовая механическая обработка точением с применением твердосплавного режущего инструмента, шлифование с охлаждением, притирка тонкозернистыми абразивными пастами.