A plazma permetezés jellemzői: a diffúz fémezés jellemzői és feladatai

A fémezés hatékony módja annak, hogy a végtermékhez további műszaki és működési jellemzőket biztosítson. A plazmaszórás a fémfelületek diffúz kezelésének tökéletes változata, hogy egy másik fémből vagy ötvözetből kiváló minőségű bevonat jöjjön létre. A diffúz fémezés javítja az eredeti alkatrész keménységét, szilárdságát, színét és korróziógátló tulajdonságait.

Tartalom:

• A diffúz permetezés jellegzetes jellemzői
• Diffúz berendezés
• Hol alkalmazható plazma fémezés
• Plazma-fémezés lehetőségei

A diffúz permetezés jellegzetes jellemzői

Fémfelületekkel történő munkavégzés során gyakran szükség van a késztermék további jellemzőinek megadására az alkatrész körének kibővítése érdekében. Megvédi a fém felületét a nedvességtől, a magas hőmérséklettől és az agresszív kémiai környezettől. A plazmapermetezésnek számos olyan jellemzője van, amely megkülönbözteti a fémezés folyamatát a fémfelületek feldolgozásának más lehetőségeitől:

1. A kezelt felület magas hőmérsékleti hatása miatt a felgyorsított bevonási folyamat körülbelül 5000-6000 ° C. Technológiai szempontból a permetezés másodperc töredékéig tarthat, hogy elérje a kívánt eredményt.
2. A fémek plazmafeldolgozása lehetővé teszi, hogy a felületen kombinált réteget hozzon létre. Nemcsak a fémrészecskék, hanem a gáz elemek diffúziója is lehetséges a plazma sugárból. Ennek eredményeként a fém telítve van a szükséges kémiai elemek atomjaival.
3. A tradicionális fémezés egyenetlen, és a folyamat időtartama és az esetleges oxidatív reakciók jellemzik. A magas hőmérsékletű plazmafúvóka egyenletes hőmérsékletet és nyomást eredményez, kiváló minőségű végső bevonatot biztosítva.
4. Plazmafúvókával a fémrészecskék és a gázatomok azonnal átadódnak. Az eljárás a hegesztés területére vonatkozik, porok, rudak, rudak és huzal felhasználásával. Az átvitt részecskék néhány mikron-milliméter vastagságú réteget képeznek a szilárd anyag felületén.

A modern diffúz metalizáció összetettebb berendezések használatát foglalja magában, mint azokban az esetekben, amikor gáz-plazma berendezéseket használnak. A diffúz feldolgozási folyamat megszervezéséhez gáz- és elektromos berendezések egyidejű jelenléte szükséges.

Diffúz berendezés

Az ion-plazma porlasztást a fémek felületén magas hőmérsékletű technikai plazma alkalmazásával hajtják végre - nagyszámú részecske (fénykvantumok, pozitív ionok, semleges részecskék, elektrongáz) kombinációjával. A gázok villamos kisülése miatt fellépő magas hőmérséklet hatására a részecskék intenzív hőionizációval járnak, amelyek nehezen kölcsönhatásba lépnek egymással és a környezettel. Emiatt megkülönböztethető egy olyan plazma, amely gyengén, közepesen és erősen ionizált, ami viszont lehet alacsony és magas hőmérsékletű is.

A plazmaionizáció és a fémbevonatok feldolgozásához szükséges feltételek megteremtése speciális berendezések - plazma rendszerek - elősegítését segíti. A munkához általában ív, impulzusos vagy szikra elektromos kisüléseket használnak.

A folyamat végrehajtásához a következő beállítások szükségesek:

1. Nagyfrekvenciás generátor (hegesztőátalakítót is használhat) - kisülési forrásként szolgál.
2. Zárt kamra, amelybe a plazma permetező részei kerülnek.
3. Gáztartály. A légkörben a részecskék ionizációja elektromos kisülés hatására.
4. Gáznyomás-generáló egység. Használhat vákuum- vagy szivattyúberendezést.
5. Olyan rendszer, amellyel kvalitatívan megváltoztathatja az áram jellemzőit, nyomását, feszültségét, ezáltal növelve vagy csökkentve a permetezett bevonatok vastagságát.

Hogyan történik a plazmapermetezés: a munkadarabot lezárt kamrában rögzítik, elektromos kisülést hoz létre, egy munkaközeget pumpálnak a szükséges nyomással és porlasztott por elemekkel. Magas hőmérsékletű plazma képződik, amely a porrészecskéket a gázatomokkal együtt egy részének felületére továbbítja. Ha diffúz fémeket vákuumban, inert gáz atmoszférában vagy csökkentett nyomáson hajtanak végre, megnövelhető a részecske sebessége, és sűrűbb és erősen tapadó típusú bevonat szerezhető be.

Hol alkalmazható plazma fémezés

Mivel gyakorlatilag bármely ötvözet vagy fém szolgálhat permetezett anyagként, az ion-plazma permetezést széles körben használják a különféle iparágakban, valamint javítási és helyreállítási munkák során. Bármely fém, por formájában, egy plazmarendszerbe kerül, ahol egy magas hőmérsékletű plazma hatására megolvad és behatol a kezelendő fémfelületbe vékony permetezőréteg formájában. A diffúz fémezés terjedelme:

• alkatrészek repülési, űr- és rakétaipar számára;
• gépgyártó berendezések és energiaipar;
• kohászati ​​és vegyipar;
• olajtermelés, olajfinomítás és szénipar;
• szállítás és műszerek;
• gépek, berendezések, kopott alkatrészek javítása és felújítása.

Amikor egy plazma- és porfúvóka áthalad egy elektromos ívön, és lerakódik a kezelt felületre, a képződött réteg fontos minőségi és működési jellemzőket szerez:

• hőállóság;
• hőállóság;
• korrózióállóság;
• elektromos szigetelés;
• hőszigetelés;
• eróziós erő;
• kavitációs védelem;
• mágneses jellemzők;
• félvezető tulajdonságai.

A permetezett por növényekbe juttatását plazmaképző vagy szállított gázzal hajtják végre. A plazmapermetezés lehetővé teszi különféle típusú bevonatok előállítását olvadási hőmérséklet korlátozása nélkül: fémek, kombinált ötvözetek, karbidok, oxidok, boridok, nitridok, kompozitok. A növényekben feldolgozott anyag nem megy át szerkezeti változásokon, de a termék felülete megkapja a szükséges minőségi jellemzőket. Permetezhet kombinált rétegeket (puha és kemény), tűzálló bevonatokat és különféle sűrűségű kompozíciókat.

Plazma-fémezés lehetőségei

Egy bizonyos permetező rétegnek egy fémfelületre felhordására magas hőmérsékletű plazmakörnyezetben nemcsak a porkészítményeket használják bevonóanyagok kialakítására. Attól függően, hogy a kezelt felület milyen tulajdonságokkal kell rendelkeznie, a plazma fémezésének a következő jellemzőit kell használni:

1. Lerakódás magas széntartalmú vagy ötvözött huzal merülő ív segítségével.A felület helyreállításához a felületet rúddal vagy lemezelektróddal ellátott létesítményekben használják.
2. A fluxus alatt bevont porral bevont felületet arra használják, hogy a kerület mentén jelentős deformációkkal rendelkező részeket helyreállítsák, rétegvastagságuk meghaladja a 2 mm-t.
3. Plazmaképző gázként argon, nitrogén, hidrogén, hélium vagy ezek keverékei permetezésére szolgáló növények. A lerakódott bevonatok oxidációjának megakadályozása érdekében biztosítani kell az oxigén hiányát.

Leggyakrabban ezt a fajta megmunkálást különféle alkatrészek visszaállítására használják a gépjármű-motorok javításánál. Tehát diffúz fémezéssel vissza lehet állítani a hengerblokkokban lévő fő csapágyak furatait (általános meghibásodás), kiküszöbölhetők a hengerfejek kopása, helyreállíthatók a dugattyúk alumíniumötvözetből, a főtengelyek az öntöttvasból, hengerek, görgők.

Ion-plazma permetezés esetén a berendezések, mechanizmusok és installációk komplex alkatrészeinek kopásállósága jelentősen megnő. A diffúz fémezés hatékony módszer a kopott és fáradt fém helyreállítására, valamint optimális eljárás a fém felületeknek a kívánt szilárdsági és teljesítményi jellemzőkre történő beállításához.