Способ получения покрытий

)4 С 23 С 4/18 ОПИСАНИ АВТОРСМОМУ РЕТЕНИ ЕТ Бюл, Мф 45.(71) Научно-ис тут технологии ленности едовательскии и втомобильной пр хматоелин ация. Исс" ения прециюсующимися Брянский троени ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Абрашин А.В. Диссерледование процесса упрочзионных пар трения самофлтвердыми сплавами. Брянсин-т транспортного машин1977, с. 84-93.(54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫ ТИЙ преимущественно на длинномерных сти- и тонкостенных деталях, включающий мыш- напыление материала покрытия и егооплавление, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения термического коробления деталей, оплавление осуществляют в контейнере с порошкообразным огнеупорным наполнителем, включающим 60-9 ОЕ порошка дисперсностью 0,1-0,7 мм и 1 Одисперсностью 0,01-0,05 мм, который после размещения в нем детали с я, покрытием подвергают уплотнению вибрацией с частотой 6-8 Гц до плотности 1,65-2,8 г/см.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве огне" упорного наполнителя используют по" рошкообразные кварц, шамот н цирконовый концентрат.12104Изобретение относится к гаэотермическим способам нанесения защитныхпокрытий, в частности нанесения иэносостойких оплавленных покрытий надлинномерные и тонкостенные детали,Цель изобретения - уменьшение термического коробления деталей.В соответствии с изобретением деталь с напыленным покрытием помещаютв контейнер, который заполняют порошкообразным огнеупорным наполнителем,включающим 60-90%, порошка дисперсностью О, 1-0,4 мм и 10-40% дисперсностью 0,01-0,05 мм, огнеупорный наполнитель уплотняют вибрацией с час-, 15тотой 6-8 Гц до плотности 1,65 -2,8 г/см .В качестне огнеупорного наполнителя используют порЬшкообразныекварц, шамот, цирконовый концентрат. 20Количественный и дисперсный составогнеупорных составляющих смеси врезультате вибрации создает такоевнутреннее перераспределение частицмежду собой, что их плотность поэволяет производить оплавление покрытия, при этом капиллярность в пре"делах 0,005-0,02 мкм не дает ноэможасти опланляемому покрытию проникать в глубь огнеупорной засыпки. 30П р и м е р . На партию кулачковыхвалов (10 шт) для автомашины ВАЗ,выполненных иэ чугуна марки В 4 55-25,после предварительной подготовки,включающей дробеструйную обработкуи обезжиривание, наносят покрытиеиз самофлюсующегос; порошка маркиСР(ПН 7 ОХ 17 С 4 Р 4), Порошок наносятпутем гаэопламенного напыления, приэтом зернистость порошка составляла40-90 мкм,Напыление ведут газопламеннымпистолетом конструкции НИИТантопрома, Кулачковый нал залсииают н патроне токарного станка, а пистолетзакрепляют н реэцедержателе, Дистанция напыления 220 мм, скорость вращения кулачконого вала 50 об/мин,а линейная скорость перемещения пистолета относительно напыляемой поверхности 0,13 м/мин. Соотношение кислорода и ацетилена в пламени 3:1.В результате на поверхности валовполучено покрытие толщиной 12 -1,5 мм с прочностью сцепления частиц .10-15 кг/см .После нанесения валы с покрытиемподвергают предварительной обработ 76 3ке (шлифованию) с целью выравнивания толщины до 1,1 мм.,Первую группу валов для оплавления покрытия заформонынают в огнеупорную сыпучую смесь состава: 60% кварцевого песка, Фракции 0,1-0,4 мм и 40% пылевидного кварца фракции 0,01-0,05 мм.Каждый вал помещают в контейнер из жаропрочной стали, заполняют смесью, которую уплотняют с помощью цибрации, Для этого сыпучую огнеупорную смесь засыпают на дно контейнера слоем 10 мм, устанавливают вертикально кулачковый вал при непрерывной вибрации с частотой 6 Гц, пространство между ним и обейчайк 41 заполняют без, зазора смесью до тех пор пока обечайка не будет заполнена уплотненной смесью заподлицо. После этого вибрацию прекращают, Плотность смеси соответствует диапазону 1,65 - 2,8 г/см вВторую группу валов по известному способу помещают в огнеупорную суспензию (обмаэку) следующего сос" тана, мас %:Этилсиликат 40Иэоприловый спирт 10Ацетон 6Вода 4Соляная кислота 0,25Серная кислота 0,5Пылевидныйкварц Остальное(смесь У 2),Затем обмазанную поверхность обсыпают шамотной крошкой ШЗНК - 0,315и подвергают воздушно-аммиачной сушкепри 35 оС в течение 20 мин, Последовательно Формируют 3 слоя, а затем валы с нанесенным керамическим покрытием помещали в печь с температурой900 С и выдерживают н течение 30 миндля прокалинания огнеупорного покрытия и Формирования керамической обо"лочконой Формы. Затеи валы помещаютв печь для оплавления,Оплянление н обоих случаях проводят в камерной электропечи типаСНО.8.25/13-И 1 с рабочим объемом800 х 400 х 250 мм, Нагрев контейнеровведут вместе с печью до 1150 С и выдерживают при этой температуре15 мин. Происходит оплавление покрытия и Формирование диффузионной зоны.Затем проводят охлаждение и извлекают валы с покрытием из контейнеров,При использовании керамической формы на поверхности оплавленного покрытия образуется плотная корка с. включениями мелкодисперсного абразива, о чем свидетельствуют изменение цвета покрытия и значения твердости на поверхности покрытия, приСреда для оплавления Показатель сыпучая огнеупорная смесь керамическая форма Внешний вид покрытия Чистая поверхностьбез смщений покрытияи пригара Вкрапления керамики в покрытие, смещение покрытияпо высоте на трех иэпяти деталей 3-10 500-2500 (в местахтрещин) Высота микрошероховатостей на поверхностипокрытия, мкм 4-8 1,3-2,24 0,05-0,17 Максимальная деформация (коробление), мм 1,5-1,6 (сколы режущейкромки) 0,06- 0,2 (режущаякромка изнашиваетсябез сколов) Обрабатываемостьрезанием оплавленногопокрытия, износ эльборового резца надетали длиной Г=100 мм 67-80 Твердость оплавленной поверхности покрытия,НКС 56-60 СоставительТехред Редактор Корректор Заказ 8250 Тираж 938 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул, Гагарина, 101 3 1Валы с оплавленным упрочняющим покрытием подвергают физико-механическим испытаниям.Внешне вид покрытия оценивают визуально, высоту микрошероховатости измеряют микроскопом, короблениеиндикатором, а обрабатываемость оплавленного, покрытия - резанием с помощью эльборового резца при скорости резания 51,4 м/мин, подаче 0,064 мм/об и глубине О, 1 мм.Результаты сравнительных испытаний приведены в таблице. 210476 4веденные в таблице (67-80 НЕС), чторезко ухудшает обрабатываемость покрытия зльборовым резцом. Кроме того,керамическая форма имеет трещиныпод воздействием механических деформаций, возникающих в результате релаксации напряжений валов с покрытием. В трещины вытекает оплавляемое покрытие, имеют место наплавы.Коробление достигает 1,3-2,24 мм ивызывает предварительную правку перед финишной механической обработкой.Предлагаемый способ обеспечиваетвысокое качество поверхности оплавляемого покрытия при минимальномкороблении, Способ можно рекомендовать для использования в массовомпроизводстве при нанесении износостойких покрытий на детали, в особенности на длинномерные и тонкостенные.