Плазменное упрочнение и напыление
| Листать книгу |
|---|
| Листать |
| Страницы:
1 ... 23 ... 66 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 скачать книгу Плазменное упрочнение и напыление Он позволяет получить более высокую температуру и плотность теплового потока на обрабатываемом изделии в сравнении с дуговыми источниками, хотя и уступает лучевым по концентрации энергии, но значительно дешевле и доступнее их по техническому воплощению ... Опыт показывает, что плазменный источник поверхностного нагрева можно во многих случаях применять наряду с такими источниками, как лазерный и электронно ... Особый интерес представляет плазменное напыление, благодаря которому можно достичь достаточно высокую прочность сцепления, приемлемую пористость покрытия и высокие эксплуатационные свойства ... В последние годы созданы технология и оборудование плазменного напыления с использованием в качестве плазмообразующего газа смеси воздуха с горючим углеводородным газом ... Эта технология экономически более выгодна, особенно с повышением мощности и производительности плазменных установок, и позволяет решить ряд проблем улучшения качества покрытий ... Создан ряд полуавтоматов и автоматизированных установок для плазменного упрочнения и напыления деталей типа тел вращения и плоских изделий в машиностроении и ремонтном производстве ... Обобщен опыт разработки и эксплуатации специализированного оборудования для плазменного упрочнения и напыления, включая установки для подготовки поверхности деталей под плазменную обработку, полуавтоматы для плазменного упрочнения и напыления ... Он позволяет получить более высокую температуру и плотность теплового потока на обрабатываемом изделии в сравнении с дуговыми источниками, хотя и уступает лучевым по концентрации энергии, но значительно дешевле и доступнее их по техническому воплощению ... Опыт показывает, что плазменный источник поверхностного нагрева можно во многих случаях применять наряду с такими источниками, как лазерный и электронно ... Особый интерес представляет плазменное напыление, благодаря которому можно достичь достаточно высокую прочность сцепления, приемлемую пористость покрытия и высокие эксплуатационные свойства ... В то же время большие капитальные затраты на приобретение и монтаж оборудования, затраты, связанные с его эксплуатацией и обслуживанием, ограничивают применение электронно ... Так как в качестве электролита используют водный раствор соли, то этим же электролитом можно производить охлаждение и закалку нагретых участков поверхности ... В результате внутренний слой, соприкасающийся со столбом дуги, превращается в плазму, а наружный слой, омывающий стенки канала сопла, остается сравнительно холодным, образуя электрическую и тепловую изоляцию между потоком плазмы и каналом сопла ... При этом подводимая тепловая энергия больше энергии, необходимой для перестройки кристаллической решетки, а сама перестройка происходит с некоторой конечной скоростью ... В результате внутренний слой, соприкасающийся со столбом дуги, превращается в плазму, а наружный слой, омывающий стенки канала сопла, остается сравнительно холодным, образуя электрическую и тепловую изоляцию между потоком плазмы и каналом сопла ... Уменьшение температуры нагрева и времени воздействия в результате повышения критических точек и замедления процесса гомогенизации приводит к большой неоднородности аустенита в стали, особенно по углероду ... Дальнейшее увеличение плотности мощности приводит к возрастанию твердости обрабатываемой стали, которая достигает наибольшей величины при нагреве без оплавления при втором значении энергетического порога И ... Схема строения ЗТВ при плазменном упрочнении При плазменном термоупрочнении отдельные слои обрабатываемого участка прогреваются по глубине до различных температур, вследствие чего зона термического воздействия ... Если сталь имеет исходное состояние после закалки или отпуска, то в результате плазменной обработки в этом слое образуются структуры отпуска — троостит или сорбит, характеризуемые пониженной твердостью ... следует выделить верхнюю область, расположенную ближе к обрабатываемой поверхности, характеризуемую растворенными карбидами, и нижнюю, характеризуемую нерас ... Благодаря газодинамическому напору плазменной струи в жидкой прослойке создается воронка, через которую происходит термическое воздействие плазмы на обрабатываемую поверхность ... При движении плазменной струи относительно детали нагретая до температуры структурных превращений поверхность сразу закрывается жидкостью, которая охлаждает ее ... Однако в ряде случаев этого недостаточно для эффективного управления формированием структуры, так как при плазменном упрочнении одновременно со скоростями нагрева увеличиваются и скорости охлаждения ... С увеличением числа циклов мартенситная структура упрочненного слоя характеризуется более высокой степенью дисперсности по сравнению с дисперсностью при обычной закалке, что способствует повышению трещиностойкости упрочненных слоев ... При этом диффузионному проникновению предшествует установление физического контакта между насыщаемой поверхностью и источником диффундирующего элемента ... К этой группе способов относят ионную цементацию, ионное азотирование, электроискровое поверхностное легирование, плазменное упрочнение с использованием активных жидких сред, плазмообразующих газов и др ... Если поглощение идет эффективно и продолжительное время, то на поверхности после достижения предельной растворимости углерода в аустените может образоваться цементит ... Третья стадия — диффузия атомов углерода внутри стали, которая происходит в результате разного содержания углерода по глубине изделия, снижающегося по мере удаления от поверхности ... В легированных сталях при азотировании образуются нитриды алюминия, титана, ванадия, хрома, молибдена, вольфрама, которые придают азотированному слою очень высокую твердость ... Технология плазменного упрочнения Задачей разработки технологии плазменного упрочнения является получение на детали упрочненного слоя с заданными эксплуатационными характеристиками ... На силу тока и напряжение оказывают влияние расход плазмообразующего газа, диаметр и длина канала сопла, расстояние от среза сопла до обрабатываемой поверхности ... Оптимальные режимы плазменного упрочнения сталей без оплавления Сталь Оптимальный режим обработки Микротвердость Н, МПа Степень Размеры упрочненной зоны, мм Сила тока дуги, А Скорость перемещения, м ... На силу тока и напряжение оказывают влияние расход плазмообразующего газа, диаметр и длина канала сопла, расстояние от среза сопла до обрабатываемой поверхности ... Оптимальные режимы плазменного упрочнения сталей без оплавления Сталь Оптимальный режим обработки Микротвердость Н, МПа Степень Размеры упрочненной зоны, мм Сила тока дуги, А Скорость перемещения, м ... Наиболее просто при клеточной схеме полосы выполнять под прямым углом друг к другу и с одинаковым шагом по обеим координатам, хотя больших сложностей для наложения полос не под прямым углом и для упрочнения с Б ... При этом дополнительный упрочняющий эффект за счет азотирования наблюдается только при плотности мощности, соответствующей третьему энергетическому порогу ... Используя активные жидкие среды и плазмообразующие газы, можно проводить комбинированное насыщение поверхности азотом, углеродом и бором, что в сочетании с термическим упрочнением увеличивает эффективность процесса ... Характеристика упрочненного слоя при циклическом плазменном упрочнении Сталь Число Микротвердость Ширина, Глубина, циклов исходная в центре зоны закалки в переходной зоне мм мм ... Характеристика упрочненного слоя при циклическом плазменном упрочнении Сталь Число Микротвердость Ширина, Глубина, циклов исходная в центре зоны закалки в переходной зоне мм мм ... Характеристика упрочненного слоя при циклическом плазменном упрочнении Сталь Число Микротвердость Ширина, Глубина, циклов исходная в центре зоны закалки в переходной зоне мм мм ... Характеристика упрочненного слоя при циклическом плазменном упрочнении Сталь Число Микротвердость Ширина, Глубина, циклов исходная в центре зоны закалки в переходной зоне мм мм ... Следует отметить, что наиболее распространенными дефектами в деталях, подвергнутых плазменному упрочнению, являются продольные и поперечные трещины, которые располагаются в упрочненном слое и переходной зоне, в ряде случаев выходя на поверхность ... Первой причиной торможения является переход остаточных напряжений в этом месте от сжимающих к растягивающим, второй — большая пластичность металла на границе закаленной и переходной зоны ... Поскольку мартенсит имеет больший объем, то в приповерхностном слое в это время за счет фазовых напряжений происходит расширение и возникают сжимающие напряжения ... В результате величина и знак остаточных напряжений аост зависят от соотношения термических ттерм и фазовых стфаз напряжений с учетом возможных пластических эффектов ... Решающее влияние на значение и характер суммарных напряжений оказывает время перемены знака термических напряжений по отношению ко времени появления структурных превращений ... Если структурные превращения произошли до перемены знака термических напряжений, то суммарные напряжения уменьшаются, в противном случае — увеличиваются ... Но в то же время технология плазменного упрочнения позволяет использовать ряд приемов и способов, которые существенно повышают трещиностойкость упрочненных слоев ... В ряде случаев к упрочнению с оплавлением прибегают с целью обеспечения более высокой трещиностойкости, но этот технологический прием эффективен только для сталей, содержащих менее ... Области применения плазменного упрочнения Технология плазменного упрочнения отличается от других способов поверхностной термической обработки относительной простотой и невысокой стоимостью технологического оборудования, не требует дополнительных охлаждающих сред, легко поддается механизации и автоматизации ... Плазменное упрочнение наиболее перспективно применять для сменного технологического инструмента, эксплуатирующегося в условиях интенсивного трения металла по металлу в масляной и масляно ... После упрочнения режущего и слесарного инструмента из различных конструкционных материалов путем облучения плазмой тлеющего разряда в вакуумной камере при давлении остаточного воздуха ... Долговечность режущего инструмента Инструмент Режим испытаний Долговечность Долговечность Относительное необлученного облученного увеличение инструмента инструмента долговечности Сверла из быстрорежущей стали Р ... Предложена комплексная технология упрочнения матриц и пуансонов штампов горячего деформирования, а также обрезных и прорубных пуансонов из стали ЗХЗМЗФ, включающая цементацию рабочей поверхности инструмента, закалку, отпуск, а затем легирование поверхности вольфрамом и упрочнение импульсной плазмой ... Долговечность режущего инструмента Инструмент Режим испытаний Долговечность Долговечность Относительное необлученного облученного увеличение инструмента инструмента долговечности Сверла из быстрорежущей стали Р ... Предложена комплексная технология упрочнения матриц и пуансонов штампов горячего деформирования, а также обрезных и прорубных пуансонов из стали ЗХЗМЗФ, включающая цементацию рабочей поверхности инструмента, закалку, отпуск, а затем легирование поверхности вольфрамом и упрочнение импульсной плазмой ... Долговечность режущего инструмента Инструмент Режим испытаний Долговечность Долговечность Относительное необлученного облученного увеличение инструмента инструмента долговечности Сверла из быстрорежущей стали Р ... Предложена комплексная технология упрочнения матриц и пуансонов штампов горячего деформирования, а также обрезных и прорубных пуансонов из стали ЗХЗМЗФ, включающая цементацию рабочей поверхности инструмента, закалку, отпуск, а затем легирование поверхности вольфрамом и упрочнение импульсной плазмой ... |
Плазмотроны: конструкции, характеристики, расчет
Волочильщик проволоки. Учеб. пособие для СПТУ
Электрохимическая обработка металлов: Учеб. для СПТУ
Плазменное упрочнение и напыление
Разрезка материалов
Резание металлов: Учебник для машиностр. и приборостр. спец. вузов
Металлические покрытия, нанесенные химическим способом
