Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




10.09.2021


04.09.2021


03.09.2021


21.08.2021


20.08.2021


14.07.2021





Яндекс.Метрика





Перемешивающее оборудование для формирования композиционных порошковых покрытий на металлической подложке

09.10.2020


Перемешивающее оборудование для формирования композиционных порошковых покрытий на металлической подложке

Широкие возможности практического применения в узлах трения имеют ленточные композиционные материалы, изготовленные путем нанесения тонкослойных порошковых покрытий на металлические подложки в виде ленты. Однако, получение таких материалов неразрывно связано с созданием технологического перемешивающего оборудования, такого, как предлагает МашХим, и способов формирования покрытий на подложках.

Технические составляющие

В классическом понимании оборудование для перемешивания, нанесения и формирования порошковых покрытий методом электроконтактного спекания должно содержать следующие основные узлы:

• узел подачи порошкового материала на поверхность изделия;

• узел формирования геометрических параметров тонкослойных покрытий (толщина, ширина и т. д.);

• узел спекания порошкового покрытия и его припекания к поверхности металлической основы, где происходит активация неспеченного слоя посредством приложения давления и пропускания электрического тока.

Для получения качественных покрытий на металлических подложках данные узлы должны отвечать определенным требованиям, которые и рассматриваются ниже.

Узел подачи порошкового материала, обычно, состоит из бункера с загрузочным отверстием и подающей фильерой, а также находящегося внутри бункера механизма, который должен обеспечить подачу порошка к фильере и дополнительное его перемешивание. При этом особенно важным является процесс дополнительного перемешивания при подаче поликомпонентной порошковой шихты на металлическую подложку, а фильера должна обеспечивать ее дозированную подачу.

Узел формирования геометрических параметров покрытия на металлической подложке в большинстве случаев, представляет собой шиберное устройство, имеющее вертикальное перемещение шибера. При этом шибер должен равномерно снимать по высоте часть порошкового композита до заданного геометрического размера насыпного слоя на входе в зону спекания, полностью удаляя снятый порошок с поверхности подложки. Кроме того, не должно допускаться налипания частиц дисперсного порошка на поверхность рабочей части шибера, так как при этом на поверхности порошкового слоя, поступающего в зону спекания, могут образовываться линейные углубления в слое, что в конечном итоге снижает качество получаемого покрытия. Известны также комбинированные устройства, где узлы подачи порошка и формирования покрытия объединены в единый комплекс.

Особые требования предъявляются к узлу спекания, где непосредственно осуществляется окончательное формирование порошкового слоя, а также соединение порошкового слоя c поверхностью металлической подложки путем их совместного сжатия между электродами с одновременным прикладыванием давления и пропусканием электрического тока, что переводит процесс в режим горячего прессования и электросварки.

Процесс взаимодействия

Следует учесть, что в процессе соединения композиционного покрытия с металлической подложкой между электродом и спекаемой порошковой шихтой возможен перенос как материала электрода на спекаемый слой, так и материала покрытия на рабочие поверхности электрода. При переносе частиц порошкового слоя на поверхность электрода в большинстве случаев наблюдается их припекание, что приводит к засорению рабочей поверхности электродов. Кроме того, электроды в процессе эксплуатации подвергаются воздействию электрического тока, высоких температур и давлений, что приводит к пластической деформации материала электродов. В связи с этим увеличивается ползучесть материала и возможно зарождение поверхностных межзеренных трещин, что сказывается на качестве получаемых покрытий. Поэтому материал электродов должен обладать такими характеристиками как высокая прочность, электропроводность, термо- и жаростойкость, низкая способностью к взаимодействию со спекаемым порошковым материалом. При этом на процесс взаимодействия с поверхностью электродов в значительной мере влияет и природа спекаемого порошкового материала.

Для предотвращения указанных выше явлений обычно используют электроды из чистого графита (однако они обладают низкой износостойкостью), электроды с тугоплавкими покрытиями на их рабочей поверхности, электроды, изготовленные из легированных сплавов, а также применяют другие технологические приемы.

В преобладающем большинстве в качестве узла спекания и источников пропускания электрического тока используют машины для контактной сварки.

Таким образом, существующие теоретические и технологические предпосылки во многом предопределили создание опытно-промышленной установки для получения ленточных материалов путем электроконтактного спекания порошковых поликомпонентных композитов и их формирования в виде тонкослойных покрытий на металлической подложке в виде ленты.