Влияние параметров режима плазменного напыления токоведущей проволокой на фракционный состав распыляемых частиц

Abstract

Установлена связь между параметрами режима плазменного напыления токоведущей проволокой и фракционным составом распыляемых частиц, производительностью процесса и прочностными характеристиками покрытия. Распыляли проволоку Нп65Г с помощью плазмотрона «Орнитоф-5М» в сосуд, наполненный водой, собранные капли просеивали. Установлено, что при заглублении катода от 0 до 1,5 мм и расстоянии катод–анод от 8 до 14 мм, сварочном токе 120...220 А, расходе аргона в пределах 15…37,5 л/ч, расходе воздуха в пределах 12…22,5 м3/ч плазменное покрытие в основном формируется из фракций размерами 0,315…0,1 мм. Распыляемые частицы движутся с различной скоростью в центре и на периферии плазменного потока, так что преимущественное их количество переносится периферийной частью потока. Дистанция напыления изменялась в пределах 40…150 мм, на оптимальном расстоянии 100 мм содержание элементов в поверхностном слое составило 0,4…0,43 % C, 0,7…0,77 % Mn, 0,17% Si, остальное — Fe. Производительность процесса составляет 0,8…1,1 г/с, прочность сцепления покрытия на дистанции напыления 90…100 мм 80 МПа, твердость НВ 220…240, пористость 1…2 %. Послойное удаление более мелких и пылевидных фракций быстровращающейся металлической щеткой повышает когезионную прочность на 25…30 %. Нa оптимальных параметрах режима: dз = = 1,2…1,6 мм; Iсв = 170 А; Uд = 65 В; QAr = 30 л/мин; Qвозд = 16,5 м3/ч; дистанция напыления 100 мм, проволоками марок Нп65Г, ПП-100Х15М2Г2Р напыляют износостойкие покрытия на детали энергетического и металлургического оборудования. Библиогр. 2, табл. 1, рис. 2.