Metalizarea este o modalitate eficientă de a oferi produsului final caracteristici tehnice și operaționale suplimentare. Pulverizarea cu plasmă este o versiune perfectă a tratamentului difuz al suprafețelor metalice pentru a crea o acoperire de înaltă calitate a unui alt metal sau aliaj. Metalizarea difuză îmbunătățește duritatea, rezistența, culoarea și proprietățile anticorozive ale piesei originale.
- Caracteristici distinctive ale pulverizării difuze
- Echipament difuz
- Unde se folosește metalizarea plasmei
- Opțiuni de metalizare plasmatică
Caracteristici distinctive ale pulverizării difuze
Atunci când lucrați cu suprafețe metalice, este adesea necesar să oferiți produsului final caracteristici suplimentare pentru a extinde domeniul de aplicare al piesei. Puteți proteja suprafața metalului de umiditate, temperaturi ridicate și mediu chimic agresiv. Pulverizarea cu plasmă are o serie de caracteristici care disting procesul de metalizare de alte opțiuni pentru prelucrarea suprafețelor metalice:
- Procesul de acoperire accelerat datorită efectului de temperatură ridicată pe suprafața tratată este de aproximativ 5000-6000 ° C. Tehnologic, pulverizarea poate dura o fracție de secundă pentru a obține rezultatul dorit.
- Prelucrarea prin plasmă a metalelor vă permite să creați un strat combinat la suprafață. Este posibil să difuzezi nu numai particule de metal, ci și elemente de gaz dintr-un jet de plasmă. Ca urmare, metalul este saturat cu atomi de elemente chimice necesare.
- Metalizarea tradițională este inegală și se caracterizează prin durata procesului și posibilele reacții oxidative. Un jet de plasmă la temperatură ridicată creează temperaturi și presiuni uniforme, asigurând acoperiri finale de înaltă calitate.
- Folosind un jet de plasmă, transferul particulelor de metal și al atomilor de gaz are loc instantaneu. Procedeul se referă la câmpul de sudare folosind pulberi, tije, tije și sârmă. Particulele transferate formează un strat cu o grosime de câțiva microni la milimetri pe suprafața unui solid.
la conținut ↑Metalizarea modernă difuză implică utilizarea de echipamente mai complexe decât în cazurile în care sunt utilizate echipamente cu plasmă gazoasă. Pentru organizarea procesului de prelucrare difuză este necesară prezența simultană a gazelor și a echipamentelor electrice.
Echipament difuz
Stropirea ion-plasmelor pe suprafața metalelor se realizează folosind plasmă tehnică la temperatură ridicată - o combinație a unui număr mare de particule (canta ușoară, ioni pozitivi, particule neutre, gaze electronice). Sub influența temperaturii ridicate datorită descărcărilor electrice în gaze, are loc o ionizare termică intensă a particulelor care sunt dificil de interacționat între ele și mediul înconjurător. Datorită acestui fapt, se distinge o plasmă care este slabă, moderată și puternic ionizată, care, la rândul ei, poate fi temperatură scăzută și temperatură ridicată.
Pentru a crea condițiile necesare pentru procesul de ionizare cu plasmă și prelucrarea acoperirilor metalice ajută echipamentul special - sisteme cu plasmă De obicei, sunt utilizate descărcări electrice cu arc, cu impulsuri sau cu scânteie.
Pentru implementarea procesului necesită următoarele setări:
- Generator de înaltă frecvență (puteți utiliza un traductor de sudură) - servește ca sursă de descărcare.
- O cameră sigilată în care sunt așezate piese de pulverizare cu plasmă.
- Rezervorul de gaz. În atmosfera sa, ionizarea particulelor sub influența unei descărcări electrice.
- Unitate generatoare de presiune gaz. Puteți utiliza un echipament de vid sau de pompare.
- Un sistem cu care puteți schimba calitativ caracteristicile curente, presiunea, tensiunea, crescând sau micșorând grosimea acoperirilor pulverizate.
Cum se produce pulverizarea cu plasmă: piesa de lucru este fixată într-o cameră sigilată, se creează o descărcare electrică, se pompează un mediu de lucru cu presiunea necesară și elementele pulbere pulverizate. Se formează o plasmă la temperatură înaltă, care transferă particulele de pulbere împreună cu atomii de gaz pe suprafața unei părți. Atunci când efectuați o metalizare difuză într-un vid, într-o atmosferă de gaz inert sau sub presiune redusă, este posibilă creșterea vitezei particulelor și obținerea unui tip de acoperire mai dens și mai adeziv.
Unde se folosește metalizarea plasmei
Deoarece practic orice aliaj sau metal poate servi drept material pulverizat, pulverizarea cu ioni-plasmă este utilizată pe scară largă în diverse industrii, precum și pentru lucrările de reparație și restaurare. Orice metal sub formă de pulberi este alimentat într-un sistem cu plasmă, unde, sub influența unei plasma cu temperaturi ridicate, acesta se topește și pătrunde în suprafața metalului fiind tratat sub forma unui strat subțire de pulverizare. Scopurile metalizării difuze:
- Piese pentru industria aviației, spațiului și rachetelor;
- industria de echipamente și construcții de mașini;
- industrii metalurgice și chimice;
- producția de petrol, rafinarea și industria cărbunelui;
- transport și instrumentare;
- repararea și restaurarea utilajelor, echipamentelor, pieselor uzate.
Când un jet de plasmă și pulberi trece printr-un arc electric și este depus pe suprafața tratată, stratul format capătă caracteristici calitative și operaționale importante:
- rezistență la căldură;
- rezistență la căldură;
- rezistență la coroziune;
- izolatie electrica;
- izolare termică;
- rezistența erozivă;
- protecție împotriva cavitației;
- caracteristici magnetice;
- proprietăți semiconductoare.
la conținut ↑Introducerea pulberilor pulverizate în instalații se realizează cu un gaz de formare a plasmei sau transportat. Pulverizarea prin plasmă vă permite să obțineți diferite tipuri de acoperiri fără limitare la temperatura de topire: metale, aliaje combinate, carburi, oxizi, boride, nitride, compozite. Materialul care este prelucrat în plante nu suferă modificări structurale, dar suprafața produsului capătă caracteristicile de calitate necesare. Puteți pulveriza straturi combinate (moi și dure), acoperiri refractare și compoziții cu densități diferite.
Opțiuni de metalizare plasmatică
Pentru aplicarea unui anumit strat de pulverizare pe o suprafață metalică într-un mediu plasmatic cu temperaturi ridicate, nu numai formulările de pulbere sunt utilizate ca formare de acoperiri. În funcție de proprietățile pe care ar trebui să le aibă suprafața tratată, se utilizează următoarele caracteristici ale metalizării plasmatice:
- Depozitarea prin arc scufundat cu sârmă bogată în carbon sau aliaj.Pentru restaurarea suprafeței, suprafețele sunt utilizate în instalații cu un tijă sau un electrod cu placă.
- Suprafețele cu strat de pulbere scufundate sunt utilizate pentru restaurarea pieselor cu deformări circumferențiale extinse cu o grosime a stratului mai mare de 2 mm.
- Plantele pentru pulverizarea trec argon, azot, hidrogen, heliu sau amestecuri ale acestora ca gaze formatoare de plasmă. Este necesar să se asigure absența de oxigen pentru a preveni oxidarea acoperirilor depuse.
Cel mai adesea, acest tip de prelucrare este folosit pentru a restabili diverse piese în repararea motoarelor auto. Așadar, folosind o metalizare difuză, este posibil să restaurați găurile principalelor rulmenți din blocurile de cilindri (defalcarea obișnuită), să eliminați uzura capetelor cilindrilor, să restabiliți pistoanele din aliaj de aluminiu, arbori cotiți din fier ductil, role, role.
Când folosiți pulverizarea ion-plasmă, rezistența la uzură a componentelor complexe ale echipamentelor, mecanismelor și instalațiilor crește semnificativ. Metalizarea difuză este o metodă eficientă de refacere a metalelor uzate și obosite, precum și a procesului optim de fixare a suprafețelor metalice la caracteristicile de rezistență și performanță necesare.
