Способ плазменной поверхностной обработки

(22) Заявлено 05,07.77 (21) 2503700/25-27с присоединением заявки РЙ(51) М. КЛ. В 23 К 31(10 Веуднретзеннй квинтет СССР ав данаи нзебретений и втнаьпнй(54) СПОСОБ ПЛАЗМЕННОЙ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ Изобретение относится к поверхностной ппазменно-дутовой обработке металлов и может быть широко использовано в литейном производстве при удалении дефектов поверх. ности отливок. Известен способ плазменной поверхностнойобработки, при котором плазмотрон устзнавли.вают под углом 15.20" и подают в него плаз.мообразующий газ и охлаждающую смесьвихревыми потоками, совпадающими по на.правлению, причем поток охлаждающей смесиподают "на поток" (11. Основным недостатком способа является интенсивное шунтирование ее в зоне между срезом сопла и среэаемым элементом, наруше. ние поверхности детали за счет выгорания металла в местах шунтирования и снижение производительности процесса за счет уменьшения ее проникающей способности.Пелью изобретения является повышение производительности способа и качества обработанной поверхности. Поставленная цель досщгается тем, чтоохлаждающую смесь подают под углом 20-46к оси дуги.На фиг. 1 изображена принципиальная схемапроцесса; на фиг. 2 - то же, вид сверху.Охлаждающая смесь, попадая в полость меж.ду дутой и изделием, создает устойчивыйпотенциальный барьер, препятствующий шунтированию дуги, и локализует опорную точкудуги у корня залива, причем угол подачи смеси должен быть 20-40 по отношению к осидуги, При этих углах подачи создаются наиболее благоприятные условия создания устойчиво.го потенциального барьера. При углах подачибольше 40 за счет центробежной силы смесь 15отбрасывается у среза сопла в радиальном направлении, не создавая потенциального барьера.При аксиальной подаче смеси или под угломменьше 20 нэ.за большой разницы давленийв зонах 1 и Ц (фиг. 1) поток холодного гаэа перемецается в зону П пониженного давле-ния и еще больше прижимает дугу к иэделию,создавая благоприятные условия шунтированиядуги.каэ 10020/3дписное ЦНИИПИТираж 1160 Филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектн 3 . 71Таким образом, оптимальным углом подачи охлаждающей смеси является угол 20.40 при обязательном совпадении направлений плазмо. образующего и охлаждающих потоков.Описание способа, т,е. перечисление приемових последовательности и указание режимов обработки, дается на конкретном примере уда. ления залива на отливке из малоуглеродистой стали.оПлазматроны устанавливают под .углом 15 к обрабатываемой поверхности, расстояние от среза сопла 1 до срезаемого залива устанавли. вают С =20 мм, Во внутренней полости соп. :ла 1 дугу стабилизируют. вихревыми тютоками 2 газа,.а в пространство 3 между внутренним 1 и наружным 4 соплами подают "на проток" вихревой поток охлаждающей смеси (воздух или водовоздушная смесь) . Охлаждающую смесь подают в направлении, совпадающем с направ. пением потока 2 нлаэмообразующего газа под углом 30, Дуга возбуждается между электро . дом 5 и заливом 6 отливки 7. Обработка про. изводится на следующих режимах: 1 д= 300 А Од= 140 В; О, =1,2 мэ/ч; О, л 3 м/ч Скорость удаления залива толщиной 5 мм составляет 350 см/мин.Использование предлагаемого. способа плаз. менной поверхностной обработки металлов поз. волит повысить производительность процесса строжки заливов и других дефектов с поверхности отливок с минималыым остатком срезаемого элемента и без нарушения ее поверх 2221 4ности, скорость удаления залива возрастаетв 2-3 раза за счет локализации опорной точкидуги у корня залива и отсутствия шунтирова.Применение предлагаемого способа позволитликвидировать, наиболее трудоемкую операциюпри зачистке литья. обрубку.По предварительным расчетам экономи.ческий эффект от внедрения указанного способа в литейном производстве составит не менее1 млн, руб,Формула изобретения15 Способ плазменной поверхностной обработки,при котором плазматрон устанавливают подуглом 15-20 и подают в него плаэмообразующий газ и охлаждающую смесь коаксиальнымивцхревыми потоками, совпадающими по иаправ.пению, причем поток охлаждающей смеси подают "на проток", о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения производительностиспособа и качества обработанной поверхности,25, охлаждающую смесь подают под углом 2040к оси дуги,Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1, Чепурков Г. И, и др. Поверхностная плаз-30 менно-дуговая резка низкоутлеродистых сталеи. -