Mga paraan ng pag-spray

Pag-spray — ang teknolohikal na proseso ng pagbuo ng mga coatings sa pamamagitan ng pag-spray ng mga liquid dispersed particle na idineposito sa epekto sa epekto sa ibabaw. Ang rate ng paglamig ng mga particle ay 10,000-100,000,000 degrees bawat segundo, na nagreresulta sa napakabilis na pagkikristal ng sprayed coating at mababang temperatura ng pag-init sa ibabaw.

Ang mga coatings ay sina-spray upang mapataas ang corrosion resistance, wear resistance, heat resistance at pag-aayos ng mga pagod na assemblies at parts.

Mayroong ilang mga paraan upang mag-spray ng mga coatings:

1) Pag-spray ng apoy gamit ang alambre, pulbos o stick (Larawan 1, 2). Ang dispersed na materyal ay natutunaw sa apoy ng isang gas burner sa pamamagitan ng pagsunog ng isang nasusunog na gas (karaniwan ay isang halo ng acetylene-oxygen sa isang ratio na 1: 1) at dinadala sa ibabaw ng isang stream ng naka-compress na hangin. Ang temperatura ng pagkatunaw ng na-spray na materyal ay dapat na mas mababa kaysa sa temperatura ng apoy ng nasusunog na pinaghalong (talahanayan 1).

Ang mga bentahe ng pamamaraang ito ay ang mababang halaga ng kagamitan at ang operasyon nito.

kanin. 1. Pag-spray ng flame wire

kanin. 2.Schematic ng postal wire spraying equipment: 1 — air dryer, 2 — compressed air receiver, 3 — fuel gas cylinder, 4 — reducer, 5 — filter, 6 — oxygen cylinder, 7 — rotameters, 8 — spray torch , 9 — wire feeding channel

Talahanayan 1. Temperatura ng apoy ng mga nasusunog na mixture

2) Ang pagsabog ng pagsabog (Figure 3) ay isinasagawa ng ilang mga cycle bawat segundo, para sa bawat cycle ang kapal ng sprayed layer ay mga 6 microns. Ang mga dispersed particle ay may mataas na temperatura (higit sa 4000 degrees) at bilis (higit sa 800 m / s). Sa kasong ito, ang temperatura ng base metal ay mababa, na hindi kasama ang thermal deformation nito. Gayunpaman, ang pagpapapangit ay maaaring mangyari mula sa pagkilos ng isang detonation wave at ito ay isang limitasyon ng aplikasyon ng paraang ito. Ang halaga ng kagamitan sa pagpapasabog ay mataas din; kailangan ng espesyal na camera.

kanin. 3. Pag-spray na may detonation: 1 — acetylene supply, 2 — oxygen, 3 — nitrogen, 4 — sprayed powder, 5 — detonator, 6 — water cooling pipe, 7 — detalye.

3) Arc metallization (Larawan 4). Dalawang wire ang ipinapasok sa wire ng electrometalizer, ang isa ay nagsisilbing anode at ang isa naman ay ang cathode. Ang isang electric arc ay nangyayari sa pagitan ng mga ito at ang wire ay natutunaw. Ang pag-spray ay ginagawa gamit ang naka-compress na hangin. Ang proseso ay nagaganap sa direktang kasalukuyang. Ang pamamaraang ito ay may mga sumusunod na pakinabang:

a) mataas na produktibo (hanggang sa 40 kg / h sprayed metal),

b) mas matibay na mga coatings na may mataas na pagdirikit kumpara sa paraan ng apoy,

c) ang posibilidad ng paggamit ng mga wire ng iba't ibang mga metal ay ginagawang posible upang makakuha ng isang "pseudo-alloy" na patong,

d) mababang gastos sa pagpapatakbo.

Ang mga disadvantages ng metal arc metallization ay:

a) ang posibilidad ng overheating at oksihenasyon ng mga sprayed na materyales sa isang mababang rate ng feed,

b) pagkasunog ng mga elemento ng alloying ng mga sprayed na materyales.

kanin. 4. Electric arc metallization: 1 — compressed air supply, 2 — wire feed, 3 — nozzle, 4 — conductive wires, 5 — detalye.

4) Pag-spray ng plasma (Larawan 5). Sa plasmatrons, ang anode ay isang water-cooled nozzle at ang cathode ay isang tungsten rod. Ang argon at nitrogen ay karaniwang ginagamit bilang mga gas na bumubuo ng plasma, kung minsan ay may pagdaragdag ng hydrogen. Ang temperatura sa labasan ng nozzle ay maaaring ilang sampu-sampung libong degree; bilang resulta ng matalim na pagpapalawak ng gas, ang plasma jet ay nakakakuha ng mataas na kinetic energy.

Ang mataas na temperatura na proseso ng pag-spray ng plasma ay nagbibigay-daan sa paggamit ng mga refractory coatings. Ang pagbabago sa pattern ng spray ay ginagawang posible na gumamit ng iba't ibang uri ng mga materyales, mula sa metal hanggang sa mga organiko. Ang density at pagdirikit ng naturang mga coatings ay mataas din. Ang mga disadvantages ng pamamaraang ito ay: medyo mababa ang produktibo at matinding ultraviolet radiation.

Magbasa nang higit pa tungkol sa paraan ng patong na ito dito: Plasma Spray Coatings

kanin. 5. Pag-spray ng plasma: 1 — inert gas, 2 — tubig na nagpapalamig, 3 — direktang kasalukuyang, 4 — na-spray na materyal, 5 — katod, 6 — anode, 7 — bahagi.

5) Electropulse spraying (Larawan 6). Ang pamamaraan ay batay sa paputok na pagtunaw ng isang wire kapag ang isang de-koryenteng discharge ng isang kapasitor ay dumaan dito. Sa kasong ito, ang tungkol sa 60% ng wire ay natutunaw, at ang natitirang 40% ay napupunta sa isang gas na estado. Ang pagkatunaw ay binubuo ng napakaliit na mga particle mula sa ilang daan hanggang ilang millimeters.Kung ang antas ng paglabas ay labis, ang metal sa kawad ay ganap na nagiging gas. Ang paggalaw ng mga particle patungo sa na-spray na ibabaw ay dahil sa pagpapalawak ng gas sa panahon ng pagsabog.

Ang mga bentahe ng pamamaraan ay ang kawalan ng oksihenasyon bilang resulta ng pag-aalis ng hangin, mataas na density at pagdirikit ng patong. Kabilang sa mga disadvantages ang limitasyon sa pagpili ng mga materyales (dapat silang electrically conductive), pati na rin ang imposibilidad ng pagkuha ng makapal na coatings.

kanin. 6. Schematic ng electric pulse spraying: CH - power supply para sa capacitor, C - capacitor, R - risistor, SW - switch, EW - wire, B - detalye.

6) Laser spraying (Larawan 7). Sa pag-spray ng laser, ang pulbos ay pinapakain sa laser beam sa pamamagitan ng feed nozzle. Sa isang laser beam, ang pulbos ay natutunaw at inilapat sa workpiece. Ang shielding gas ay nagsisilbing proteksyon laban sa oksihenasyon. Ang larangan ng aplikasyon ng laser spraying ay ang patong ng mga tool para sa panlililak, baluktot at pagputol.

Ang mga materyales sa pulbos ay ginagamit para sa pag-spray ng apoy, plasma, laser at detonation. Wire o stick — para sa gas-flame, electric arc at electric pulse spraying. Ang mas pinong bahagi ng pulbos, mas maliit ang porosity, mas mahusay ang pagdirikit at mas mataas ang kalidad ng patong. Ang sprayed surface para sa bawat paraan ng pag-spray ay matatagpuan sa layo na hindi bababa sa 100 mm mula sa nozzle.

kanin. 7. Laser spraying: 1 — laser beam, 2 — protective gas, 3 — powder, 4 — detalye.

Na-spray na mga bahagi

Ang pag-spray ng mga coatings ay inilapat:

• pangkalahatang mechanical engineering para sa pagpapalakas ng mga bahagi (bearings, rollers, gears, gauge, kabilang ang mga sinulid, machine center, dies at suntok, atbp.);

• sa industriya ng automotive para sa patong ng mga crankshaft at camshaft, brake knuckle, cylinder, piston head at ring, clutch disc, exhaust valve;

• sa industriya ng aviation para sa pagtakip ng mga nozzle at iba pang elemento ng mga makina, mga blades ng turbine, para sa lining ng fuselage;

• sa industriya ng electrotechnical - para sa mga coatings ng capacitors, antenna reflectors;

• sa industriya ng kemikal at petrochemical - para sa pagtakip sa mga valve at valve seat, nozzle, piston, shaft, impeller, pump cylinder, combustion chamber, para sa proteksyon ng kaagnasan ng mga istrukturang metal na tumatakbo sa kapaligiran ng dagat;

• sa gamot - para sa pag-spray ng mga electrodes ng mga ozonator, prostheses;

• sa pang-araw-araw na buhay - upang palakasin ang mga kagamitan sa kusina (mga pinggan, kalan).