Термическое напыление и плазменная сварка дугой прямого действия
Газопламенное напыление – один из процессов термического покрытия. При порошковом газопламенном напылении, распыляемый материал (в виде порошка) плавится пламенем кислородно-топливного газа. Газообразные продукты горения ускоряют подачу материала на компонент и его распыление на поверхности компонента.
Порошки из металла, оксидной керамики, карбида и пластика наносятся при помощи распылителей, специально разработанных для этих материалов. Для металлических сплавов на основе никеля, железа или кобальта используются пистолеты-распылители, часто выполненные в форме ручной сварочной горелки, предпочтительно использующие ацетилен в качестве топливного газа из-его высокой температуры горения. Частицы порошка, частично расплавленные пламенем, деформируются при ударе о поверхность компонента и оседают там, формируя напыленное покрытие с пластинчатой структурой. Основные области применения термических покрытий – защита от коррозии и защита от износа.
Газопламенное напыление подразделяется на холодный и горячий процессы. В холодных процессах порошки всего лишь напыляются при помощи пистолета-распылителя и напыленное покрытие не подвергается никакой последующей термической обработке. UTP соответственно называет эти порошки COLDmelt ™; как правило, у этих покрытий пористость в диапазоне приблизительно от 5 до 15%, в зависимости от используемого процесса.
В горячих процессах используются металлические порошки из самофлюсующихся сплавов на основе Ni-B-Si.
Напыленный слой плавится в процессе дополнительной термической обработки. Это тепловое уплотнение позволяет получать покрытия практически без пор. В зависимости от применения, используются два процесса термической обработки: одновременное и последующее плавление.
UTP Maintenance использует для них название, отражающее используемый процесс.
Осесимметричные детали часто покрываются с помощью двухступенчатого процесса (последующее плавление), а для поверхностей и краев часто используется одноступенчатый процесс (одновременное плавление).
SIMmelt – Порошки для одновременного плавленияUTP Maintenance предлагает широкий ассортимент высококачественных напыляемых порошков для одновременного плавления. Опираясь на многолетний опыт создания решений в области термического напыления покрытий, мы производим самые лучшие специализированные напыляемые порошки для клиентов из целого ряда отраслей, а также для дистрибьюторов.
Описание порошка- Порошки для газопламенного напыления с одновременным плавлением
- Самофлюсующиеся сплавы
- Типы порошка на основе NiBSi C+Cr+Co+Cu + карбиды вольфрама
- Легированный металлический порошок (иногда с твердыми добавками)
- Круглые зерна (матрица)
- Гладкая поверхность
- Распыляется газом (за исключением добавок с твердыми материалами)
- Типичный размер зерна: -106 +20 мкм, с поправкой на факел
- Твердость напыляемого слоя
Свойства и области применения
Легирование серого чугуна, устойчивость к изменениям температуры и превосходная стойкость к действию морской воды
Ремонтная наплавка, высокая ударопрочность, пресс-формы, подшипники, лопатки насоса
Хорошая способность к смачиванию и гладкие поверхности; легирование литых деталей, пресс-форм в стекольной промышленности
Защита от окисления и соединительный слой для твердых покрытий, легко поддается машинной резке; конические седла клапанов, зубчатые колеса, подшипники, пресс-формы в стекольной промышленности
Отличная устойчивость к коррозии и износу даже при высоких рабочих температурах; штампы вытяжки, ковочные штампы, инструменты в пластмассовой отрасли, выталкивающие штифты
Отличная устойчивость к коррозии и износу даже при высоких рабочих температурах; наплавка твердым сплавом для клапанов, седел клапанов, рабочих колес, направляющих роликов, прижимных роликов
Отличная устойчивость к коррозии и износу даже при высоких рабочих температурах; кольца насосов, поверхности подшипников скольжения, лезвия ножей, пресс-формы, распредвалы
Устойчивость к изменениям температуры, ударам и коррозии; седла клапанов, лезвия ножей и ножниц, подшипники скольжения, горячие инструменты штамповки
Высокий уровень защиты от абразивного износа; лезвия строгальных станков, конвейерные цепи, детали месильных машин
Высокая стойкость к истиранию; детали смесителей-отстойников и месильных машин в керамической отрасли, штампы вытяжки, лезвия измельчительных аппаратов, скребки
Высокая износостойкость; хорошо подходит для автоматизированного процесса напыления при изготовлении винтов сепараторов и замешивающих лопаток
SUBmelt - Порошки для последующего плавленияUTP Maintenance предлагает широкий ассортимент высококачественных напыляемых порошков для последующего плавления. Опираясь на многолетний опыт создания решений в области термического напыления покрытий, мы производим самые лучшие специализированные напыляемые порошки для клиентов из целого ряда отраслей, а также для дистрибьюторов.
Описание порошка- Порошки для газопламенного напыления и последующего плавления
- Самофлюсующиеся сплавы
- Типы порошка на основе NiBSi (+Cr +Co + карбиды вольфрама)
- Легированные металлические порошки (иногда с твердыми добавками)
- Круглые зерна (матрица)
- Гладкая поверхность
- Распыляется газом (за исключением добавок с твердыми материалами)
- Типичный размер зерна: -125 +45 мкм
- Твердость напыленного покрытия:
Свойства и области применения
Хорошая устойчивость к коррозии и износу даже при высоких рабочих температурах; клапанные тарелки, конвейерные цепи, детали смесителей, подшипники скольжения, пресс-формы в стекольной промышленности, шнеки
Хорошая устойчивость к коррозии и износу даже при высоких рабочих температурах; манометры, винтики, опорные поверхности, цилиндры, направляющие механизмы, лезвия смесителей, непрерывнолитые ролики, клапанные тарелки, стекольная промышленность
Закаленные покрытия; штоки клапанов, валы смесителей и мешалок, седла подшипников, носящие кольца, валы насосов, рабочие колеса
Отличная устойчивость к износу и коррозии, высокий уровень твердости с умеренным напряжением динамического сжатия; шнеки, рабочие и уплотнительные поверхности клапанов, арматура и гнезда подшипников
Высокая стойкость к истиранию; мешалки, лопасти смесителя, края пресс-формы, шнеки экструдера
Высокая стойкость к истиранию; мешалки, лопасти смесителя, винтовые валы,
Высокая стойкость к истиранию; мешалки, лопасти смесителя, винтовые валы, для автоматических процессов распыления.
COLDmelt - Порошки без плавления (захоложенная плавка)UTP Maintenance предлагает широкий ассортимент высококачественных напыляемых порошков для одновременного плавления. Опираясь на многолетний опыт создания решений в области термического напыления покрытий, мы производим самые лучшие специализированные напыляемые порошки для клиентов из целого ряда отраслей, а также для дистрибьюторов.
Описание порошка- Порошок для термического напыления без плавления (захоложенная плавка)
- Металлические сплавы, твердые сплавы, добавки с твердыми материалами, как правило со связующим слоем
- Металл или металлический сплав (иногда с твердыми добавками)
- Круглые зерна (распыляются газом)
- Гладкая поверхность
- Напыленное зерно, однородная структура зерна, распыляется водой (за исключением твердых материалов)
- Типичный размер зерна: -125 +36 мкм
- Твердость напыленного покрытия:
Свойства и области применения
Соединительный слой, основной порошок для образования начального слоя под последующие слои износостойких сплавов из CrNi- и Cu
Соединительный слой, основной порошок для напыления на материалы из железа, меди и алюминия, также «одношаговый порошок», можно наносить толстыми слоями, хорошее скольжение
Активная защита от коррозии на стали при атмосферных воздействиях
Устойчивость к окислению при умеренных температурах, высокая износостойкость; распределительные валы, подшипники качения, гильзы цилиндров, штоки клапанов, гидравлические поршни, спусковые полозы и т. п.
Отличные свойства скольжения и способность работать без смазки; ролики, опорные шейки вала, направляющие
Стойкость к истиранию при наплавке микрочастицами, высокая устойчивостью к окислению; лопасти вентиляторов
Антикоррозийное покрытие; рукава насосов, валы и детали, нуждающиеся в характеристиках нержавеющей стали в химической и нефтехимической промышленности. Специальные применения, где необходимы такие покрытия, как
Сталь с содержанием хрома с высокой стойкостью к окислению, хорошая механическая обрабатываемость; покрытие на опорных шейках вала , валы, шатуны
«Одношаговый порошок», а также соединительный слой , восстановительное и профилактическое защитное покрытие, устойчивость к высоким температурам; топочные котлы, ребристые стенки труб
Плазменная наплавка (PPS/PTA)
Плазменная наплавка (PPS), известная также как плазменная сварка дугой прямого действия (РТА), представляет собой термический процесс нанесения покрытия. В отличие от напыления, этот метод представляет собой сварочный процесс и как таковой включает в себя металлургическое связывание нанесенного материала с материалом основы.
Тем не менее, если параметры установлены оптимально, степень связывания наносимого материала с основным материалом можно свести к минимуму. Процесс плазменной сварки дугой прямого действия используется в основном для наплавки износостойких и коррозионностойких покрытий на основной материал.
Для этого процесса характерно использование двух отдельно управляемых электрических дуг. Вспомогательная дуга (косвенного действия); образуется между неплавящимся (вольфрамовым) электродом и соплом плазмотрона. Она ускоряет плазменный газ и обеспечивает зажигание основной дуги (прямого действия). Дуга горит, создавая тепловой поток высокой плотности между электродом и обрабатываемой деталью. Электрическая дуга сплавляет основной материал и металлический порошок, служащий сварочным материалом, и на поверхности детали образуется защитное покрытие. В качестве технологического газа используется Ar, H2, He или различные газовые смеси. Он служит, во-первых, плазменным газом и, во-вторых, защитным газом и газом-носителем для порошка.
Благодаря высокой степени автоматизации, процесс РТА идеально подходит для серийных деталей, так как обеспечивает следующие преимущества:
- Высокая степень воспроизводимости
- Низкая степень расплавления основного материала
- Узкая зона концентрированного термического влияния
- Высокие темпы наплавки
- Большой диапазон порошковых сплавов
- Комбинации материалов с твердыми веществами
UTP предлагает порошковые сплавы для PTA на основе никеля, кобальта и железа. Эти порошки называются PLASweld™ в соответствии с процессом, для которого они предназначены. Размеры зерен необходимо выбирать в соответствии с типом системы; для стандартного диапазона плазменной сварки выбираются размеры зерен порошка от 150 до 210 мкм.
Еще один способ, где металлический порошок используется в качестве сварочного материала, – лазерное порошковое легирование. Здесь источником тепла служит лазер. Он частично расплавляет поверхность обрабатываемой детали и вплавляет в нее сварочный материал в виде порошка. Лазерное излучение высокой плотности мощности концентрируется на конкретном участке обрабатываемой поверхности, создавая в определенных местах износостойкое покрытие без ущерба (например, за счет высокой погонной энергии) свойствам остальной части детали.
Поскольку при лазерном порошковом легировании обычно создается покрытие небольшой толщины и технологический процесс занимает довольно короткое время, здесь как правило используется порошок PLASweld™ с меньшим размером зерен, 45-106 мкм.
PLASweld™ - Порошки для наплавки твердых сплавовUTP Maintenance предлагает широкий ассортимент высококачественных напыляемых порошков для одновременного плавления. Опираясь на многолетний опыт создания решений в области термического напыления покрытий, мы производим самые лучшие специализированные напыляемые порошки для клиентов из целого ряда отраслей, а также для дистрибьюторов.