Virsmas pārklājumi

Slāņošanas tehnoloģija ir viena no detaļu virsmas sacietēšanas metodēm. Pārklājumu virsmu veido, kausējot pildvielas materiālu (pulveri, stiepli, elektrodu) ar pamatmateriālu. Pēc uzklātā pārklājuma veida var izdalīt šādus galvenos slāņošanas veidus:

1. Nodilumizturīgas virsmas (perlīts-sorbīts, bors, martensīts, hroms, augsts mangāna saturs, austenīta tērauds, volframa karbīds, stelīts).

2. Korozijizturīgs pārklājums (ferīta, austenīta, korozijizturīgs tērauds «Monel», «Inconel», «Hastelloy» un citi, niķelis, niķeļa sakausējumi, varš un tā sakausējumi).

3. Karstumizturīgs grīdas segums.

4. Karstumizturīgs grīdas segums.

Iekštelpu grīdas segums

Pārklājumu var veikt vairākos veidos. Nozarē visplašāk izmantotās ir šādas:

1) Gāzes oderējums.

2) Loka apšuvums ar pārklātiem elektrodiem.

3) Iegremdētā loka metināšana (stieple, sloksne).

Sloksnes elektrodu apšuvums zem plūsmas slāņa

4) Atvērta loka virsma ar serdes vadu.

5) Oderējums oglekļa dioksīda vidē.

6) Oderējums inertās gāzes vidē (patērējams vai volframa elektrods).

7) Elektrosārņu virsma.

Elektrosārņu nogulsnēšanas shēma: 1 — elektrodu padeves rullīši, 2 — elektrods, 3 — iemutnis, 4 — plūsmas piltuve, 5 — plūsma, 6 — šķidrie izdedži, 7 — šķidrā metāla vanna, 8 — parastais metāls, 9 — metinātais metāls, 10 — barošanas avots, 11 — cieta izdedžu garoza, 12 — slāņošanās virziens

8) Plazmas virsma.

Plazmas apšuvuma shēma: 1 — nesējgāze, 2 — plazmu veidojošā gāze, 3 — aizsarggāze, 4 — elektrods, 5 — uzklātais slānis, 6 — parastais metāls

9) Lāzera apšuvums.

10) Viena un vairāku elektrodu virsma.

Virsmu uzklāšanas piemēri

Virsmas tehnoloģijai ir šādas priekšrocības salīdzinājumā ar citām metodēm (izsmidzināšana, karburēšana, nitrēšana, elektrolītiskā pārklāšana utt.):

1. Augsta produktivitāte (slāņošana ar sloksnes elektrodiem ļauj sasniegt slāņošanas ātrumu līdz 25 kg / h).

2. Iespēja uzklāt biezus pārklājumus. Šis īpašums ļauj veiksmīgi izmantot grīdas segumu detaļu remontam. Tajā pašā laikā metināto izstrādājumu izmēram nav ierobežojumu.

3. Tehnoloģijas vienkāršība. Mehanizēto loka segumu var veikt vidēji kvalificēti metinātāji.

4. Tehnoloģijas ekonomiskā efektivitāte dod iespēju izgatavot detaļas ar parasto metālu no oglekļa strukturālajiem tēraudiem ar metāla virsmas virsmu ar specifiskām īpašībām un augstu cenu.

5. Pamatmateriāla īpašībām nav lielas nozīmes nodilumizturīgā pārklājuma cietībā. Citām metodēm, piemēram, cietināšanai, nitrēšanai, parastā metāla īpašības ir noteicošās. Ja šuves parastajam metālam ir zema metināmība, tad iepriekš tiek uzklāts zema oglekļa tērauda slānis.Titāna pārklājumiem slāņošanas metode nav piemērojama, jo veidojas trausli starpmetālu savienojumi.

Virsmas trūkumi ir šādi:

1) Pamatnes un uzklātā metāla mijiedarbība augstā temperatūrā var izraisīt to savstarpējo difūziju un rezultātā uzklātā pārklājuma īpašību pasliktināšanos.

2) Izstrādājuma deformāciju iespējamība.

3) Manuālajai metināšanai nepieciešama augsta metinātāja kvalifikācija.

4) Metināto detaļu nevienmērīgas fizikāli mehāniskās īpašības.Metināšanas īpašības ir raksturīgas uzklātajam slānim.

5) Sarežģītas formas izstrādājumu pielietošanas grūtības.

Plazmas apšuvuma uzstādīšana

Virsmas uzklāšanas praksē ietilpst šādi darbi:

1. Virsmas materiālu kalcinēšana (1. tabula). Šis pasākums ļauj samazināt difūzā ūdeņraža daudzumu pārklājuma slānī.

2. Virsmas tīrīšana no rūsas un putekļiem, attaukošana, žāvēšana, virsmas sagatavošana (ja nepieciešams).

Virsmas sagatavošana slāņošanai: 1 — pareiza rieva, 2 — neregulārs kanāls

3. Iepriekšēja termiskā apstrāde, ieskaitot normalizāciju (atlaidināšanu), lai iegūtu stabilu struktūru un faktisko sildīšanu (2. tabula).

4. Sekojoša termiskā apstrāde (rūdīšana vai atkausēšana), lai mazinātu stresu un/vai kaltu uzklāto slāni. Šī apstrāde ir īpaši nepieciešama metinātiem grīdas segumu veidiem (3. tabula).

5. Apstrāde, lai sasniegtu apdares izmērus. Cietā sakausējuma virsmas pirms apstrādes tiek termiski apstrādātas, lai samazinātu cietību. Apstrāde tiek veikta ar karbīda griezējinstrumentu.

6.Bruģa kvalitātes kontrole tiek veikta ar ārēju apskati (konstatējot iegriezumus, slīdējumus, virsmas plaisas), konstatējot kapilāru defektus ar fluorescējošu vai krāsu penetrantu, ultraskaņas vai rentgena defektoskopiju. Tiek noteikta arī uzklātā slāņa cietība.

1. tabula. Virsmas materiālu atkausēšana

2. tabula. Tērauda uzsildīšana pirms laminēšanas

3. tabula. Turpmākā termiskā apstrāde

Visizplatītākās slāņošanas metodes ir loka un gāzes. Kad gāzes pārklājumi pārklāj lielas daļas, tie tiek uzkarsēti no pretējās puses. Virsma tiek veikta ar karburēšanas liesmu aptuveni 3 mm attālumā no virsmas. Liesmai jābūt platākai un īsākai nekā gāzes metināšanā.

Uzstādīšana automātiskai loka segumam

Elektriskā loka pielietošanas režīmi ir norādīti tabulā. 4.

4. tabula. Loka pielietošanas režīmi

Oglekļa dioksīda pārklāšana tiek veikta, izmantojot stiepli; strādājot ar līdzstrāvu, stieples izvirzījuma palielināšanās jāpapildina ar padeves ātruma palielināšanos. Pārkare parasti ir 20 mm.

Iegremdētā loka segumu izmanto augstas veiktspējas virpošanas korpusu virsmai. Uzklātā slāņa biezums parasti ir 1,5 ... 20 mm.

Uzstādīšana riteņu slāņošanai zem plūsmas slāņa

Metināšanas iekārtas var būt divu veidu — universālas, kas balstītas uz universālajām metāla griešanas mašīnām, un specializētās, noteikta veida detaļu apstrādei.

Skatīt arī: Smidzināšanas metodes