Pinnakatted

Kihistamistehnoloogia on üks detailide pinnakarastamise meetodeid. Pinnakatete pind valmistatakse täitematerjali (pulber, traat, elektrood) sulatamisel alusmaterjaliga. Kasutatava katte tüübi järgi saab eristada järgmisi peamisi kihistamise tüüpe:

1. Kulumiskindlad pinnad (perliit-sorbitool, boor, martensiit, kroom, kõrge mangaanisisaldusega, austeniitteras, volframkarbiid, stelliit).

2. Korrosioonikindel kate (ferriitne, austeniitne, korrosioonikindel teras «Monel», «Inconel», «Hastelloy» jt, nikkel, niklisulamid, vask ja selle sulamid).

3. Kuumuskindel põrandakate.

4. Kuumuskindel põrandakate.

Sisepõrandakate

Katmist saab teha mitmel viisil. Tööstuses kõige laialdasemalt kasutatavad on järgmised:

1) Gaasi vooder.

2) Kaarkate kaetud elektroodidega.

3) Sukelkaarkeevitus (traat, riba).

Riba elektroodide kattekiht räbustikihi all

4) Avatud kaarepind südamikjuhtmega.

5) Vooderdamine süsinikdioksiidi keskkonnas.

6) Vooderdus inertgaasi keskkonnas (kulu- või volframelektrood).

7) Elektrolagu pind.

Elektriräbu sadestamise skeem: 1 — elektroodide etteanderullikud, 2 — elektrood, 3 — huulik, 4 — räbusti punker, 5 — räbustik, 6 — vedel räbu, 7 — vedelmetallivann, 8 — mitteväärismetall, 9 — keevismetall, 10 — jõuallikas, 11 — tahke räbukoorik, 12 — kihistumise suund

8) Plasma pind.

Plasmakatte skeem: 1 — kandegaas, 2 — plasma moodustav gaas, 3 — kaitsegaas, 4 — elektrood, 5 — pealekantav kiht, 6 — mitteväärismetall

9) Laserkatted.

10) Ühe- ja mitmeelektroodiline pinnakate.

Näited pindade pealekandmisest

Pinnatehnoloogial on võrreldes teiste meetoditega (pihustamine, karburiseerimine, nitridimine, elektrolüütiline sadestamine jne) järgmised eelised:

1. Kõrge tootlikkus (ribaelektroodidega kihistamine võimaldab saavutada kihistamise kiirust kuni 25 kg/h).

2. Paksude katete pealekandmise võimalus. See omadus võimaldab põrandakatet edukalt kasutada osade parandamiseks. Samal ajal ei ole keevitatud toodete suurusele piiranguid.

3. Tehnoloogia lihtsus. Mehhaniseeritud kaarpindamist võivad teostada keskmise kvalifikatsiooniga keevitajad.

4. Tehnoloogia majanduslik efektiivsus võimaldab toota süsinikkonstruktsiooniterastest mitteväärismetalliga detaile, mille pinnapind on spetsiifiliste omadustega metallist kõrge hinnaga.

5. Alusmaterjali omadused ei mängi kulumiskindla katte kõvaduses suurt rolli. Teiste meetodite puhul, nagu karastamine, nitridimine, on mitteväärismetalli omadused määravad. Kui õmbluse mitteväärismetallil on madal keevitatavus, siis paigaldatakse eelnevalt madala süsinikusisaldusega terase kiht.Titaankatete puhul ei ole kihistusmeetod haprate intermetalliliste ühenduste tekkimise tõttu rakendatav.

Pinna puudused on järgmised:

1) Aluse ja pealekantava metalli vastastikmõju kõrgel temperatuuril võib esile kutsuda nende vastastikuse difusiooni ja selle tulemusena pealekantava katte omaduste halvenemise.

2) Toote deformatsioonide võimalus.

3) Käsitsi keevitamine eeldab keevitaja kõrget kvalifikatsiooni.

4) Keevitatud detailide füüsikalis-mehaanilised omadused on ebaühtlased.Keevitusomadused on omased pealekantavale kihile.

5) Keerulise kujuga toodete pealekandmise raskused.

Plasmakatte paigaldamine

Pinnapealse pealekandmise praktika hõlmab järgmisi töid:

1. Pinnamaterjalide kaltsineerimine (tabel 1). See meede võimaldab vähendada hajutava vesiniku kogust kattekihis.

2. Pinna puhastamine roostest ja tolmust, rasvaärastus, kuivatamine, pinna ettevalmistamine (vajadusel).

Pinna ettevalmistamine kihistamiseks: 1 — õige soon, 2 — ebakorrapärane kanal

3. Esialgne kuumtöötlus, sealhulgas normaliseerimine (lõõmutamine), et saada stabiilne struktuur ja tegelik kuumutamine (tabel 2).

4. Järgnev kuumtöötlus (karastamine või lõõmutamine) pinge maandamiseks ja/või pealekantud kihi sepistamiseks. See töötlus on eriti vajalik keevitatud põrandakatete puhul (tabel 3).

5. Töötlemine viimistlusmõõtmete saavutamiseks. Kõvasulamist pindu kuumtöödeldakse kõvaduse vähendamiseks enne töötlemist. Töötlemine toimub karbiidist lõikeriistaga.

6.Sillutise kvaliteedikontroll toimub välise ülevaatuse teel (alalõigete, lõtvumise, pinnapragude tuvastamine), kapillaaride defektide tuvastamisel fluorestseeruva või värvi läbitungimisega, ultraheli- või röntgendefektoskoopiaga. Samuti määratakse peale kantud kihi kõvadus.

Tabel 1. Pinnamaterjalide lõõmutamine

Tabel 2. Terase eelkuumutamine enne lamineerimist

Tabel 3. Hilisem kuumtöötlus

Levinumad kihistusmeetodid on kaar ja gaas. Kui gaasikatted katavad suuri osi, soojendatakse neid vastasküljelt. Pind viiakse läbi karburiseeriva leegiga pinnast umbes 3 mm kaugusel. Leek peab olema laiem ja lühem kui gaaskeevitamisel.

Paigaldus automaatseks kaarepinnaks

Elektrikaare rakendamise režiimid on toodud tabelis. 4.

Tabel 4. Kaare rakendusrežiimid

Süsinikdioksiidi katmine toimub traadi abil; alalisvooluga töötamisel peaks traadi väljaulatuvuse suurenemisega kaasnema toitekiiruse suurenemine. Üleulatuvus on tavaliselt 20 mm.

Sukelkaare pindamist kasutatakse pöördekehade suure jõudlusega katmiseks. Rakendatava kihi paksus on tavaliselt 1,5 ... 20 mm.

Paigaldus rataste kihistamiseks voolukihi alla

Keevitusseadmed võivad olla kahte tüüpi - universaalsed, mis põhinevad universaalsetel metallilõikamismasinatel, ja spetsiaalsed, mis on ette nähtud teatud tüüpi osade töötlemiseks.

Vaata ka: Pihustamise meetodid