Способ получения покрытий Советский патент 1989 года по МПК C23C4/18 

1

Изобретение относится к нанесению покрытий газотермическими методами, в частности к последующей обработке газотермических покрытий из ,само- флюсующихся сплавов, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.

Цель изобретения - увеличение толщины основного слоя при обеспечении его однородности и геометрических размеров.

Способ осуществляют следующим образом.

На предварительно подготовленную обычными методами поверхность изделия напыляют основной слой из самофлюсующегося сплава. Затем производят напыление защитного слоя толщиной 0,3- 1,5 мм, обладающего достаточной газопроницаемостью. Напыление защитного слоя осуществляют композицией тугоплавкий окисел, например окислы алюминия, титана, кремния, циркония, кальция , - металлическая связка, например никель, хром, железо, интер- металлиды алюминия, титана, никеля. При этом выбирают состав защитного слоя с таким коэффициентом термического расширения (КТР), чтобы обеспечить обжатие основного слоя защитным в процессе термообработки. Например, при нанесении покрытий на наружные

1

СП

СО

VI

со

3147

поверхности тел вращения КГР защитного слоя должен быть меньше интегрального КТР изделия с покрытием. Если покрытие наносят на внутреннюю поверхность тел вращения, то КТР защитного слоя должен быть больше интегрального КТР изделия с покрытием.

Нужную газопроницаемость защитного слоя обеспечивают, напыляя этот слой со сквозной пористостью 5,..50%.

При пористости основного слоя более 10% в защитном слое выполняют окна общей площадью 5...50% от площади защитного слоя при площади од- ного окна 0,2..620 мм2.

Окна выполняют механическим путем или напылением через специальную маску.

Нагрев при термообработке осущест вляют известными методами до температуры оплавления основного слоя. После термообработки защитный слой удаляют.

Пример. Напыляемые изделия - втулки длиной 200 мм, с наружным диаметром 150 мм и внутренним диаметром 135 мм.

Материал основного слоя ПГ-12Н-01 Материал защитного слоя для внешней поверхности 45% нихрома + 55% окиси алюминия. Материал защитного слоя дл внутренней поверхности 45% нихрома +45% окиси циркония + 10% окиси кальция. КТР защитного слоя для внешней поверхности 8,3-10 , а для внутренней поверхности - 18,0-10-6 град- . Интегральный КТР изделия 11, град-1.

Перед напылением поверхность под- вергают дробеструйной обработке. Сло напыляют плазменными и газопламенным методами.

Полученные покрытия контролируют с целью выявления дефектов и нерав- номерности размеров.

Результаты приведены в таблице.

При получении покрытий без соблюдения предложенных рекомендаций покрытия характеризуются наличием под- теков, а неравномерность толщины достигает 2...4 мм.

Таким образом, изобретение обеспечивает получение покрытий повышенной толщины при обеспечении его однородности и геометрических размеров Это позволяет рекомендовать использование изобретения в различных отраслях машиностроения при упрочнении и восстановлении деталей нанесением толстых покрытии из самофлюсующихся сплавов.

Формула изобретения

1.Способ получения покрытий из самофлюсующихся сплавов, включающий напыление основного слоя из самофлюсующегося сплава-и защитного слоя с последующей термообработкой

и удалением защитного слоя, отличающийся тем, что, с целью увеличения толщины основного слоя при обеспечении его однородности и геометрических размеров, защитный слой выполняют газопроницаемым путем напыления на основной слой композиции металл - тугоплавкий окисел толщиной 0,3...1,5 мм с коэффициентом термического расширения, обеспечивающим в процессе термообработки силовое воздействие на основной слой.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что газопроницаемость защитного слоя обеспечивают созданием в нем в процессе напыления сквозной пористости 5...50%.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что при пористости основного слоя более 10% газопроницаемость защитного слоя обеспечивают выполнением в нем окон суммарной площадью 5...50% от площади защитного слоя при площади одного окна 0,2...20 мм2.

4.Способ по п. 3, отличающийся тем, что окна выполняют при напылении посредством наложения маски.

5.Способ по п. 3, отличающийся тем, что окна выполняют механическим путем.

Изобретение относится к нанесению покрытий газотермическими методами ,в частности, к последующей обработке покрытий из самофлюсующихся сплавов, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при нанесении толстых покрытий. Цель изобретения - увеличение толщины основного слоя при обеспечении однородности и геометрических размеров. На предварительно подготовленную поверхность напыляют основной слой из самофлюсующегося сплава. Затем производят напыление металлокерамического защитного слоя толщиной 0,3-1,5 мм, обладающего достаточной газопроницаемостью. Необходимую величину газопроницаемости обеспечивают, напыляя защитный слой с определенной сквозной пористостью или выполняя в защитном слое окна. Для защитного слоя применяют материал с таким коэффициентом термического расширения, чтобы обеспечить обжатие основного слоя в процессе термообработки /оплавления/. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.