Lớp phủ bề mặt

Công nghệ phân lớp là một trong những phương pháp làm cứng bề mặt của các bộ phận. Bề mặt của lớp phủ được tạo ra bằng cách nung chảy vật liệu độn (bột, dây, điện cực) với vật liệu cơ bản. Theo loại lớp phủ được áp dụng, có thể phân biệt các loại phân lớp chính sau:

1. Các bề mặt chịu mài mòn (đá trân châu-sorbitol, boron, martensitic, crom, mangan hàm lượng cao, thép austenit, cacbua vonfram, stellite).

2. Lớp phủ chống ăn mòn (thép ferritic, austenit, thép chống ăn mòn «Monel», «Inconel», «Hastelloy» và các loại khác, niken, hợp kim niken, đồng và hợp kim của nó).

3. Ván sàn chống nóng.

4. Ván sàn chống nóng.

ván sàn trong nhà

Che phủ có thể được thực hiện theo nhiều cách. Được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành công nghiệp là:

1) Lót ga.

2) Lớp phủ hồ quang với các điện cực được che phủ.

3) Hàn hồ quang chìm (dây, dải).

Dải điện cực phủ dưới một lớp thông lượng

4) Bề mặt hồ quang hở với dây lõi.

5) Lớp lót trong môi trường khí cacbonic.

6) Lót trong môi trường khí trơ (tiêu hao hoặc điện cực Vonfram).

7) Bề mặt xỉ điện.

Sơ đồ lắng đọng xỉ điện: 1 — con lăn nạp điện cực, 2 — điện cực, 3 — ống ngậm, 4 — phễu trợ dung, 5 — chất trợ dung, 6 — xỉ lỏng, 7 — bể kim loại lỏng, 8 — kim loại cơ bản, 9 — kim loại hàn, 10 — nguồn điện, 11 — lớp vỏ xỉ rắn, 12 — hướng phân lớp

8) Bề mặt plasma.

Sơ đồ lớp phủ plasma: 1 — khí mang, 2 — khí tạo plasma, 3 — khí bảo vệ, 4 — điện cực, 5 — lớp ứng dụng, 6 — kim loại cơ bản

9) Tấm ốp laze.

10) Bề mặt đơn và đa điện cực.

Ví dụ về áp dụng các bề mặt

Công nghệ bề mặt có những ưu điểm sau so với các phương pháp khác (phun, cacbon hóa, thấm nitơ, lắng đọng điện phân, v.v.):

1. Năng suất cao (phân lớp bằng điện cực dải cho phép đạt tốc độ phân lớp lên tới 25 kg / h).

2. Khả năng thi công lớp phủ dày. Tài sản này làm cho nó có thể sử dụng thành công ván sàn để sửa chữa các bộ phận. Đồng thời, không có hạn chế về kích thước của các sản phẩm hàn.

3. Tính đơn giản của công nghệ. Bề mặt hồ quang cơ giới hóa có thể được thực hiện bởi thợ hàn có tay nghề trung bình.

4. Hiệu quả kinh tế của công nghệ cho phép sản xuất các bộ phận bằng kim loại cơ bản từ thép kết cấu carbon với bề mặt kim loại có đặc tính cụ thể và giá cao.

5. Tính chất của vật liệu nền không đóng vai trò lớn đối với độ cứng của lớp phủ chống mài mòn. Đối với các phương pháp khác, chẳng hạn như làm cứng, thấm nitơ, tính chất của kim loại cơ bản là quyết định. Nếu kim loại cơ bản của đường may có khả năng hàn thấp, thì một lớp thép carbon thấp sẽ được áp dụng trước.Đối với lớp phủ titan, phương pháp phân lớp không thể áp dụng được do sự hình thành các mối nối liên kim dễ gãy.

Nhược điểm của bề mặt bao gồm:

1) Sự tương tác ở nhiệt độ cao của lớp nền và kim loại được ứng dụng có thể gây ra sự khuếch tán lẫn nhau của chúng và kết quả là làm suy giảm các đặc tính của lớp phủ được ứng dụng.

2) Khả năng biến dạng của sản phẩm.

3) Hàn thủ công đòi hỏi trình độ cao của thợ hàn.

4) Các đặc tính cơ lý không đồng đều của các bộ phận hàn Các đặc tính hàn vốn có của lớp được áp dụng.

5) Khó áp dụng các sản phẩm có hình dạng phức tạp.

Lắp đặt tấm ốp plasma

Thực hành ứng dụng Surface bao gồm các công việc sau:

1. Nung bề mặt vật liệu (bảng 1). Biện pháp này giúp giảm lượng hydro khuếch tán trong lớp phủ.

2. Làm sạch bề mặt khỏi gỉ và bụi, tẩy dầu mỡ, làm khô, chuẩn bị bề mặt (nếu cần).

Chuẩn bị bề mặt để phân lớp: 1 — rãnh chính xác, 2 — rãnh không đều

3. Xử lý nhiệt sơ bộ, bao gồm thường hóa (ủ) để có được cấu trúc ổn định và gia nhiệt thực tế (bảng 2).

4. Xử lý nhiệt tiếp theo (ủ hoặc ủ) để giảm ứng suất và/hoặc rèn lớp ứng dụng. Việc xử lý này đặc biệt cần thiết đối với các loại sàn hàn (bảng 3).

5. Gia công đạt kích thước hoàn thiện. Bề mặt hợp kim cứng được xử lý nhiệt để giảm độ cứng trước khi gia công. Gia công được thực hiện với một công cụ cắt cacbua.

6.Kiểm soát chất lượng lát được thực hiện bằng cách kiểm tra bên ngoài (phát hiện vết cắt, võng, vết nứt bề mặt), bằng cách phát hiện các khuyết tật mao dẫn bằng chất thẩm thấu huỳnh quang hoặc màu, siêu âm hoặc tia X. Độ cứng của lớp ứng dụng cũng được xác định.

Bảng 1. Ủ vật liệu bề mặt

Bảng 2. Nung nóng thép trước khi cán

Bảng 3. Xử lý nhiệt tiếp theo

Các phương pháp phân lớp phổ biến nhất là hồ quang và khí. Khi lớp phủ khí bao phủ các bộ phận lớn, chúng được làm nóng từ phía đối diện. Bề mặt được thực hiện với ngọn lửa thấm cacbon ở khoảng cách khoảng 3 mm so với bề mặt. Ngọn lửa phải rộng hơn và ngắn hơn so với hàn khí.

Cài đặt cho bề mặt hồ quang tự động

Các chế độ áp dụng một hồ quang điện được đưa ra trong bảng. 4.

Bảng 4. Chế độ ứng dụng hồ quang

Việc che phủ carbon dioxide được thực hiện bằng cách sử dụng dây; khi hoạt động với dòng điện một chiều, sự gia tăng phần nhô ra của dây phải đi kèm với sự gia tăng tốc độ nạp. Phần nhô ra thường là 20 mm.

Bề mặt hồ quang chìm được sử dụng để tạo bề mặt hiệu suất cao cho các vật quay. Độ dày của lớp được áp dụng thường là 1,5 ... 20 mm.

Lắp đặt để phân lớp bánh xe dưới một lớp dòng chảy

Thiết bị hàn có thể có hai loại - phổ quát, dựa trên máy cắt kim loại phổ quát và chuyên dụng, để xử lý các loại bộ phận cụ thể.

Xem thêm: phương pháp phun