Metallisering är ett effektivt sätt att ge slutprodukten ytterligare tekniska och operativa egenskaper. Plasmasprutning är en perfekt diffus behandling av metallytor för att skapa en högkvalitativ beläggning av en annan metall eller legering. Diffus metallisering förbättrar den ursprungliga delens hårdhet, styrka, färg och korrosionsskyddande egenskaper.
- Särskilda egenskaper hos diffus sprutning
- Diffus utrustning
- Var ska man använda plasmametallisering
- Alternativ för plasmametallisering
Särskilda egenskaper hos diffus sprutning
När man arbetar med metallytor är det ofta nödvändigt att ge slutprodukten ytterligare egenskaper för att utvidga delens omfattning. Du kan skydda metallytan mot fukt, hög temperatur och aggressiv kemisk miljö. Plasmasprutning har ett antal funktioner som skiljer metalliseringsprocessen från andra alternativ för bearbetning av metallytor:
- Den accelererade beläggningsprocessen på grund av högtemperatureffekten på den behandlade ytan är cirka 5000-6000 ° C. Tekniskt kan sprutningen pågå en bråkdel av en sekund för att erhålla det önskade resultatet.
- Plasmabehandling av metaller gör att du kan skapa ett kombinerat lager på ytan. Det är möjligt att diffundera inte bara metallpartiklar utan även gaselement från en plasmastråle. Som ett resultat är metallen mättad med atomer av nödvändiga kemiska element.
- Traditionell metallisering är ojämn och kännetecknas av processens varaktighet och möjliga oxidativa reaktioner. En stråle av högtemperaturplasma skapar enhetlig temperatur och tryck, vilket ger slutliga beläggningar av hög kvalitet.
- Med hjälp av en plasmastråle sker överföringen av metallpartiklar och gasatomer direkt. Processen hänför sig till svetsfältet med hjälp av pulver, stänger, stänger och tråd. De överförda partiklarna bildar ett skikt med en tjocklek av några mikron till millimeter på ytan av ett fast ämne.
till innehåll ↑Modern diffus metallisering involverar användning av mer komplex utrustning än i fall där gas-plasma-utrustning används. För att organisera processen för diffus behandling krävs samtidig närvaro av gas och elektrisk utrustning.
Diffus utrustning
Jon-plasmasprutning på ytan av metaller utförs med hög temperatur teknisk plasma - en kombination av ett stort antal partiklar (ljuskvanta, positiva joner, neutrala partiklar, elektrongas). Under påverkan av hög temperatur på grund av elektriska utsläpp i gaser sker intensiv termisk jonisering av partiklar som är svåra att interagera med varandra och miljön. På grund av detta skiljs en plasma som är svagt, måttligt och starkt joniserad, vilket i sin tur kan vara låg temperatur och hög temperatur.
Att skapa nödvändiga förutsättningar för processen med plasmajonisering och bearbetning av metallbeläggningar hjälper specialutrustning - plasmasystem. Vanligtvis används båge, pulserade eller gnistelektriska urladdningar för arbete.
För implementering av processen krävs följande inställningar:
- Generator av högfrekvent typ (du kan använda en svetsgivare) - fungerar som urladdningskälla.
- En förseglad kammare i vilken plasmasprutningsdelar är placerade.
- Bensintank. I sin atmosfär är jonisering av partiklar under påverkan av en elektrisk urladdning.
- Gastryckgenererande enhet. Du kan använda vakuum eller pumputrustning.
- Ett system med vilket du kan kvalitativt ändra strömegenskaperna, trycket, spänningen och därmed öka eller minska tjockleken på de sprayade beläggningarna.
Hur plasmasprutning inträffar: arbetsstycket fixeras i en tätad kammare, en elektrisk urladdning skapas, ett arbetsmedium pumpas med nödvändigt tryck och sprutade pulverelement. En högtemperaturplasma bildas, som överför pulverpartiklarna tillsammans med gasatomer till ytan på någon del. Vid utförande av diffus metallisering i vakuum, i en inert gasatmosfär eller under reducerat tryck är det möjligt att öka partikelhastigheten och erhålla en tätare och mycket vidhäftande beläggningstyp.
Var ska man använda plasmametallisering
Eftersom praktiskt taget vilken legering eller metall som helst kan tjäna som ett besprutat material, används jon-plasmasprutning i stor utsträckning inom olika industrier, såväl som för reparations- och restaureringsarbete. All metall i form av pulver matas in i ett plasmasystem, där det, under påverkan av en högtemperaturplasma, smälter och tränger in i metallytan som behandlas i form av ett tunt sprutlager. Omfång av diffus metallisering:
- delar för flyg-, rymd- och raketindustrin;
- maskinbyggnadsutrustning och energibransch;
- metallurgiska och kemiska industrier;
- oljeproduktion, oljeraffinering och kolindustri;
- transport och instrumentering;
- reparation och restaurering av maskiner, utrustning, slitna delar.
När en stråle av plasma och pulver passerar genom en elektrisk båge och avsätts på den behandlade ytan erhåller det formade skiktet viktiga kvalitativa och operationella egenskaper:
- värmebeständighet;
- värmebeständighet;
- korrosionsbeständighet;
- elektrisk isolering;
- värmeisolering;
- erosiv styrka;
- kavitationskydd;
- magnetiska egenskaper;
- halvledaregenskaper.
till innehåll ↑Insprutningen av de besprutade pulvren i växterna utförs med en plasma-bildande eller transporterad gas. Plasmasprutning gör att du kan få olika typer av beläggningar utan begränsning av smälttemperaturen: metaller, kombinerade legeringar, karbider, oxider, borider, nitrider, komposit. Materialet som bearbetas i växterna genomgår inte strukturella förändringar, men ytan på produkten får de nödvändiga kvalitetsegenskaperna. Du kan spraya kombinerade lager (mjuka och hårda), eldfasta beläggningar och kompositioner med olika tätheter.
Alternativ för plasmametallisering
För applicering av ett visst sprutskikt på en metallyta i en högtemperaturplasmamiljö används inte bara pulverformuleringar som formbeläggningar. Beroende på vilka egenskaper den behandlade ytan ska ha, används följande funktioner för plasmametallisering:
- Avlagring med nedsänkt båge med hög kol- eller legeringstråd.För ytåterställning används ytbeläggning i installationer med en stång- eller plattelektrod.
- Pulverbelagd ytbeläggning under flödet används för återställande av delar med omfattande deformationer runt omkretsen med en skikttjocklek på mer än 2 mm.
- Växter för sprutning passerar argon, kväve, väte, helium eller blandningar därav, som plasmaformande gaser. Det är nödvändigt att säkerställa frånvaron av syre för att förhindra oxidation av de avsatta beläggningarna.
Oftast används denna typ av bearbetning för att återställa olika delar i reparationen av bilmotorer. Så med hjälp av diffus metallisering är det möjligt att återställa hålen i huvudlagren i cylinderblocken (vanligt uppdelning), eliminera slitaget på cylinderhuvudena, återställa kolvarna från aluminiumlegering, vevaxlar från duktilt järn, rullar, rullar.
Vid användning av jon-plasmasprutning ökar slitstyrkan hos komplexa komponenter i utrustning, mekanismer och installationer avsevärt. Diffus metallisering är en effektiv metod för att återställa sliten och trött metall, samt en optimal process för att ställa in metallytorna till önskad styrka och prestandaegenskaper.
