Плазмотрон для напыления

(51)5 Н 05 Н ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМУ СВИ ои з в од ст аллов отйно -заКомплекс" ащите м водст В.М.М 8. 8)и др., Электродуговые осибирск, Институт Н СССР, 1980, с, 11. я напыления ПНВ, ида конструкторской мер государственной 63.00.00. Сб, 11 ениннический институт,е относится к покрытий мет Изобретения нанесениного наелью и м пп и отр 1 мбом. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИПРИ ГКНТ СССР(71) Черкасское науное объединение покоррозии, сварочноготовительному прои(56) Жуков М,Ф.ппазмотроны, Новтеплофизики СО АПлазмотрон длЧертежи общего вдокументации, норегистрации ЭТУградский попитех1985.(54) ПЛАЗМОТРОН ДЛЯ НАПЫЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к техникедля нанесения покрытий методом плаз е пылеиия.Ц зобретения является поьппение эффективности плазмотрон а счет снижения уровня шума овышения равномерности распределе ния температуры и скорости по сече нию плазменого потока.На чертеже представлен плазм в разрезе,Плазмотрон содержит катод 1, секции 2 межэлектронной вставки (МЭВ),менного напыления. Цель изобретения повьш 1 ение эффективности ппазмотрона эа счет снижения уровня шума и повышения равномерности распределения температуры и скорости по сечению плазменного потока. Плазмотрон содержит корпус, катод, анод и секции межэлектродной вставки, разделенные изоляторами,. Поропок вводится на срез сопла. Внутренний диаметр анода на 1-5% меньше внутреннего диаметра межэлектродиой вставки, длина анода составляет величину 2,50-3,50 его внутреннего диаметра, Все это обеспечивает увеличение напряженности электрического поля, электромагнитного сжатия иоциэированного газа, удельного теплового Ж потока струи и приводит к более равномерному распределению газа по каналу сопла, снижению уровня шума, по- ( вышению эффективности плазмотрона. 1 ил. ОО разделенные изоляторами 3, входное соп ь ло 4, анод 5 и корпус б. Охпаждение катода, анода и МЭВ осуществляется водой.Плазмообразующий гаэ подается в зазор между катодом и МЭВ. Порошок вводится на срез сопла.Диаметр критического сечения вход",)Ьф ного сопла (0,30-0,5)й, где с 1 - внут- Ъ ренний диаметр МЭВ. Внутренний дпаметр анода й =(0,99-0,95)д, дпипаанода Ь (2,50-3,5) с 1 ц.Плазмотрон работает следуюпп1 г 1 81 дадо лазмйВ эуюиии Электрическая дуга, горящая между катодом 1 и анодом 5, создает поток плазмообразующего газа находящегося в состоянии низкотемпературной плазю. На выходе из сопла в поток вводится порошок напг 1 гпяемого материала, Разгоняясь и оплавляясь, частицы порошка попадают на напьляемую поверхность и сцепляются с неи. ОКачество покрытия, наносимого плазмотроном, зависит от однородности поля температур и скоростей в поперечном сечении истекающего потока. Уровень шума, создаваемого таким плазмо троном, зависит от степени турбулиэации потока. От этих же параметров за .висит коэФФициент использования порошка и ресурс работы анода.Экспериментально доказано, что при 2 О отклонении параметров за оговоренные в Формуле изобретевгя границы наблюдается резкое изменение качества напьгпяемого покрытияи уровня шума в худшую сторону, 25При объяснении получения положительного эффекта за счет некоторого уменьшения диаметра анода по сравнению с ЮВ и вьгполнения анода определяемой длины необходимо учитывать, что .в плазмотроне в небольшом по объему прострггнстве протекают разнообразные, физические ггроце 1 сы, связанные с преобразованием электрической энергии/в тепловую.и кинетическую энергии ппвзмс 1 ной струи, Иожно предположить,что на конечном участке электрической дуги напряженность электрического попя вьпце начального участка, атакже выше электромагнитное сжатиеиоггизированггого газа и удельный тепловой поток. Газодинамическое влияниена турбулизацию потока на конечномучастке уже незначительно, а потокиспытывает значительную турбулиэациюэа счет хаотических колебаний дуги.Поэтому оптималЬное уменьшение диаметра сопла, способствует более равномерному заполнению канала сопла ионизированным потоком, а также равномерному распределению тепловой энергиипо сечению канала сопла. Формул а изобретенияПлазмотрон для напыления, содержащий катод, анод, межэлектродную вставку, входное сопло с диаметром критического сечения, меньшим внутреннего диаметра межэлектродной вставки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности плазмо" трона эа счет снижения уровня шума и повышения равномерности распределения температуры и скорости по сечению плазменного потока, диаметр анода на 1-52 меньше внутреннего диаметра межэлектродной вставки, а длина анода составляет величину 2,5-3,5 его внут-, реннего диаметра.е