Восстановление деталей металлизацией

Перечислите показатели технологичности конструкции

Билет 17.

Характеристика заготовок для изготовления деталей автомобиля.

При изготовлении первичных заготовок деталей машин требуется максимально снижать их трудоемкость, объем механической обработки и расход материала. Если заготовку обрабатывают на станках с применением приспособлений и предварительно настроенных инструментов, то она должна обладать стабильной точностью и иметь ярко выраженные технологические базы. Несоблюдение этих требований может вызвать значительные погрешности при установке заготовки на станках и привести к повреждению настроенных инструментов.

Заготовки изготавливают различными технологическими методами:

отливкой

ковкой

горячей объемной штамповкой

холодной штамповкой из листа

щтампосваркой

формообразованием из порошковых материалов

отливкой и штамповкой из пластмасс

изготовлением из проката

Технологичность конструкции оценивают посредством системы показателей, которая включает:

основные показатели

дополнительные показатели

а) технико-экономические

б) технические

уровень технологичности конструкции по:

а) трудоемкости

б) себестоимости

К основным показателям технологичности относятся трудоемкость изготовление изделия и технологическая себестоимость изделия, определяемая суммой затрат на осуществление технологических процессов изготовления изделия без учета покупных изделий. В технологическую себестоимость входят стоимость материалов, зарплата рабочих с начислениями и расходы на энергию, потребляемое оборудованием, стоимость ТО, ремонта и амортизации оборудования, смазочных, охлаждающих и обтирочных материалов.

К технико-экономическим показателям относятся относительная и удельная трудоемкость, относительная и удельная себестоимости и др.

Металлизацией называется процесс распыления и нанесения предварительно расплавленного металла на поверхность детали. Распыление частиц металла производится сжатым газом или воздухом на заранее подготовленную поверхность. Расплавленные частички металла, приобретая большую скорость в струе сжатого газа, при ударе о поверхность детали деформируются и, проникая все микро трещины и неровности, образуют металлическое покрытие.

Преимущества метода:

1. высокая производительность

2. небольшой назрев детали (до200 toС)

3. нанесение покрытий из любых металлов и сплавов

4. возможность получение покрытия толщиной от 0,03 до 10мм и более

5. высокая износостойкость поверхности

6. простота применяемого оборудования

Недостатки:

Пониженная механическая прочность покрытия

Невысокая прочность сцепления металлизационного слоя с основным металлом из-за механического соединения частичек металла с поверхностью детали

Неоднородность структуры металлизационного слоя

Наличие оксидов

Значительные потери металла при распылении

Металлизацию применяют не только для восстановления деталей, но и для антикоррозионных и декоративных целей. Процесс состоит из подготовки поверхности к покрытию, металлизации и последующей механической обработки.

На качество покрытия оказывают большое влияние V частиц расплавленного металла, их масса, размеры, tоС, состояние поверхности и напыляемый материал. Скорость струи и tоС частиц изменяются как от очага плавления до поверхности металла, так и по сечению струи. Скорость струи, достигая Vmax =190м/с, уменьшается до Vконеч =85м/с, время полета частиц составляет не более 0,003с. Из-за вышеуказанных факторов частицы расплавленного металла достигают поверхности детали в неодинаковом состоянии, т.е. имеют разные размеры, массу, скорость и tоС. При ударе о поверхность детали частички металла получают разную степень деформации и охлаждения.

В связи с этим структура покрытия получается неоднородной по строению и сильно отличающейся от структуры распыленного металла. Плотное соединение распыленного металла с деталью обеспечивается высокой кинетической энергией частичек. Во время полета наблюдается сцепление частиц между собой за счет действия межмолекулярных и межатомных сил. Некоторое снижение контактной прочности происходит в результате окислительных процессов как на напыляемой поверхности, так и на самих частичках.

Наличие пор в структуре, меньшая плотность и электропроводность металлизационного слоя подтверждают неплотный контакт поверхностей. В зависимости от способа расплавления металла различают следующие виды металлизации:

Газопламенная

Электродуговая

Высокочастотная

Детонационная

Плазменная

Ионно – плазменная

Газопламенная металлизация