справочник (550668), страница 30
Текст из файла (страница 30)
159 Спеченные ленты изготовляют прокаткоЯ смеси порошка пластичного металла (железа, никеля, меди) и порошков легирующих материалов с последующим их спсканнем в защитиоЯ среде. При иаплавке под флкком АН-60 спечениоЯ электродной лепгы ЛС-70ХЗМН получают нзносостойкий наплавлеиный слоЯ твсрдоспао 58-62 НКСи Наплавленная спеченная электродная лента ЛС-5Х4ВЗФС обладает высокой термостойкостью (применшот для наплавки валков длл горячей прокатки металлов). Спеченные лемты используют в автомобильной промышленности, в металлургическом и химическом машиностроении и др. [24, 79).
Для защиты наплавллемого материала используют флюсы. Расплавллясь при наплавке, они защищают расплавленный электрод от окисления, обеспечивают стабилы ность дуги и получение наплавленного материала заданного соспша. Присадочные кольца марок ПК-НХ35СЗ (ТУ ЛЗЛК) и ПК-ХН60ВУ (ТУ 37.311.017 — 74) из жаростойких хромоникелевык сплавов используют для плазменной наплавал клапанов автомобильных двигателей и других двигателей внутреннего сгорания [24].
Спеченные электроды из карбидохромовых кермстов КХН-15, КХН-20 и КХН-30 (на основе карбида хрома с никелевой связкой) иримевпот для наплавки слоев, обладающих высокими твердостью, износосгойкостью и стойкостью к окислению и коррозии [79]. Присадочные литые прутки нз сормайта, сгеллита н релита: ПР-С1, ПР-Сл, ПР-С27, ПР-ВЗК, ПрВЗК-Р (ГОСТ 21449-75); Релит-З, Релит-ТЗ (ТУ 48-42-34-70), АН-ЛЗ (ТУ 26-02-769-77) применяют для наплавки износостойкмх и жаростойких слоев газопламенмым и дуговым (неплавящимся электродом) способамн.
Литые кольца марок ЭП (ТУ 14-131-133-73, ТУ ! 4-131-344 — 77) используют для плазменной наплавкн клапанов автомобильных двигателей [24]. В табл. 3.16 приведен химический сосна сормайтов н их свойства [24, 79). Таблица 3.!6. Химический светав и саейства сармайтев(ГОСТ 21449-75) Сормайт № 1 — заэвтектнческий сплав, близкий по составу н структуре к высокохромистым чугунам; сормайт № 2 — доэвтектический сплав, близкий к высокохроммстым сталям. Структура сормайтов состоит из эвтектикн н сложных карбидов хрома и железа.
Сормайты иаплввляют на дсталм, подверженные абразивному изиашмвамию (плухшые лемеха, ножи бульдозеров и грейдеров, шнеки цементных насосов и др.); на инструменты для обработки металлов давлением; на детали, работающие в среде агрессивных газов при повышенных температурах (засыпныс аппараты доменных печей к др.).
Выпускают их в виде прутков (диаметром 6-7 мм) и крупных (с размерами частик до 1,25мм) и мелких (0,02-0,04 мм) порошков. Прутковый сормайт обычно наплавляют дутовым методом мли с помощью газовой горелки, порошковый — с помощью токов высокой частоты. Высокой нзносостойкостью и стойкостью против коррозии обладают хромовольфрамокобальтовые наплавочные сплавы — стеллиты. В России изготовляют и применяют стеллиты В2К, ВЗК (табл.
3.17) и ВЗК-Р (24, 79!. Основой стеллитов являетсл вязкий аустеннт, обусловливающий высокую ударную стойкость и прочно удерживающий карбидные зерна. Содержание карбидной фазы в иих составляет 30-45 %. Дяя повышения пластичности в стеллнты вводят редкоземельные элементы. Стеллиты выпускают в виде стержней диаметром 4-7 мм. Их наплавляют на изнашиваемые поверхности деталей н режущие кромки инструментов дуговым, элекгрошлаковым, газопламенным нли индукционным способом в два-три слоя. При этом износостойкость повышается в 3-5 раз. Твердость и соответственно износостойкость наплавленных слоев мало изменяются до 700 С. Широкому применению стеллнтов препатствуст дефицитность основных компонентов (кобальта, вольфрама). Таблица 3.! 7.
Химический состав и свейстаа стеллвтеа Релнт — эвтекгическая смесь карбидов вольфрама (%С н %зС) — содержит 95-96 % !Р и 3,6-4,0 % С (свободного не более 0,1 %). Он обладает более высокой твердостью (2400-3 000 НУО,!), чем монокарбид вольфрама. Выпускают релит в виде крупки марки 3 (зерновой) и в виде электродов марки ТЗ (трубчато-зерновой), представляющих собой ' юполненные крупкой трубочки кз низкоуглеродистой стали.
Применшот релнт для армирования бурового инсгрумента, наплавкн режущего инструмента машин, разрабатывающих мерзлые грунты, щек дробнлок, зубьев ковшов экскаваторов н других деталей, подверженных интенсивному абразивному изнашиванию. Гранулироеонные лоронаси, получаемые распылением струи жидкого металла водой высокого давления нли азотом, применяют при индукционной, плазменной н газопорошковой (газопламенной) наплавке. По гранулометрическому составу различают крупные (1,25- 0,8 мм), средние (0,8-0,4 мм), мелкие (0,40-0,16 мм) и очень мелкие (< 0,16 мм) порошки. Крупные порошки применяют для наплавкн токами высокой частоты„средние и мелкие — лля плазменной наплавки, очень мелкие — для газопламенной наплавки.
Достаточно широко используют порошки на железной и никелевой основах (табл. 3.18) [79!. Для наплавки применяют также различные смеси порошков, приготовляемые механическим смешиванием размолотых ферросплавов, углеродистых материалов, а также карбидов и борндов.
Предназначаются они для дуговой наплавкн износостойкнх слоев неплавящимся (обычно графитовым) электродом на детали, подвергающиеся интенсивному абразивному изнашиванию: ножи бульдоюров н грейдеров, ковши экскаваторов (смесь С-2М); лопасти глиномешалок, детали земснарядов (смесь БХ); детали прессформ для брикетирования угля, лопаток дробеметов (смесь КБХ н т. п.).
161 Табаязм 3.)а Средний химический застав и иезиачеиие граиулиреваииыз иерешкев Наплавлеииого металла Промышленно выпускают следующие гранулированные порошки на железной и никелевой основах (главным образом высокохромистые): ПГ, СНГН, ВСНГН, НПЧ, а также наплавочные смеси С-2М, БХ, КБХ ФБХб-2. ПС [5, 24. 79]. 3.3. Изноеоетойкие покрытии н модифицированные елен Твердые нзносостойкне тугоплавкие соединения хрупки. По атой причине, а также вследствие технологических трудностей и высокой стоимости они.
как правило, не могут быть использованы в качестве основных материалов для изготовлениа деталей машин. Удовлетворить противоречивые требования к поверхностным (высокая твердость и износостойкость, высокие антифрикционные свойства) и обьемным (высокие прочность н ударная вязкость) свойствам можно путем создания композиций с послойным расположением материалов, выполшпощих различные функции. В связи с тем, что допускаемый износ деталей машин мал (обычно не более деапъи долей миллиметра), толщина поверхностного слоя с заданным комплексом триботехнических свойств может быть небольшой. Нанесение покрытий на те илн иные материалы не просто улучшает их свойства, а приводит к образованию нового композиционного материала с присущим ему комплексом свойств, который следует учитывать при разработке конструкций машин и механизмов.
Существует много традиционных способов создания поверхностных слоев с повышенной нзносостойкостью (24, 30, 31, 49]. Наиболее широко используют методы поверхностной закалки, поверхностного наклеив, различные химико-термические способы обработки (в первую очередь цементацню н азотирование). Все шире применяют методы, основанные на воздействии на поверхностные слои деталей потоков частиц (ионов, атомов, кластеров) и квантов с высокой энергией. К ннм следует отнести в первую очередь вакуумные ионно-плазменные методы (14, 19. 20, 24, 32, 53] и лазерную 162 обработку [23, 24, 27, 78]. Существенное развитие получили способы осаждения покрытий из газовой фазы прн лцпосферном давлении и в разраженной атмосфере [24, 29, 37].
Мощный импульс получило применение газотермических методов нанесения покрытий в связи с развитием плазменных [5, 26, 31] и дегонационного [3, 31, 38, 60) способов напыления порошкообрюных материалов различного состава. Значительный интерес ,представляет возможность создания поверхноспсых слоев с использованием метода контактного звтектического плавлениа [24]. Предшественниками вакуумных полно-плазменных методов нвнесениа покрытий и моднфицирования поверхностных слоев явллютса методы химического осаждения из пеговой фазы [24, 29, 37) н термовакуумные методы [24]. ЗЗ.1.
Покрытия, получаемые методами химического осшкдеиия из газовой фазы Методы химического осаждения из газовой фазы (или газофазные методы) основаны на осаждении покрытий на нагретую подложку в результате разложения относительно нестойких газообразных веществ или взаимодействия двух или более газообразных веществ (либо переведенных в паровую фазу твердых веществ) с образованием нв поверхности слоя химического соединения [24, 29, 37). Наибольшее распространение получил метод осаждения покрытий из карбида титана ма нагретых до высокой температуры (1000-1100 С) дсталах и инструменте в результате химической реакции двух находящихся в газообразном сосгоаиии веществ: Т!С!4 + СНс ~ Т!С + 4НС! Получаемые таким образом покрыпи в несколько раз повышают стойкость неперетачнваемого инструмента ю твердых сплавов.
Вследствие высоких температур, необходимых для прохождениа реакции и образования прочного соединения с подложкой, зтот метод непригоден дла закаленных углеродистых и быстрорежущих сталей. Однако можно наносить покрытия из других юносостойких соединений прн значитещио более низких температурах (табл. 3.19) илн закаливать детали сразу после нанесения покрытий [24). Тобвнна 3. 19. Твердые тугаплвакие сведписииа, палучавмые химическим асажлвнпем нз газовой смеси Теыпсрвсура псввоквп, 'С ичо,! Исходные вещества 163 ЧС 8!гнс 5!С ВС Н!С А!202 ТЙЧ Т!С 92С гчгс 2000-3000 2 500-3 000 2500-4000 3 000-3 500 ! 800-2500 2 000-2 500 2000-2700 > 3200 н 1700 2 000-2 500 чС!с + СсН2СН2 + Нг 8!С1, + Ннг СН28!С12 + Нг ВС12+ СЙс+ Нг н!С1,+сн,+н, А!С!2 + Нг+ СОг Тгс!с + Нг + н2 Т1С11+ СНс %С!6 + сне глрс+ СсНс+ Нг 1 500-2 000 1 200-1 600 и 1400 о 1300 ! 000-1 300 800-1 300 650-1700 800-1 100 900-1 !00 325-600 Существенным усовершенствованием процессов газофазного осакдения покрытий явилось создание установок, работающих по замкнутому циклу без выброса вредных веществ в атмосферу 124].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
