Горелка для газопламенного напыления пок-РыТий из ТугОплАВКиХ пОРОшКОВ Советский патент 1981 года по МПК C23C7/00 

Изобретение относится к технике газопламенного напыления порошкообразных твердых сплавов металлов на детали машин. Известны горелки для газопламенного напыления покрытий из туго плавких порошков, мундштук которых имеет два ряда сопловых отверстий и отверстие для подачи в пламя напыляемого порсиика. Эти горелки при работе дают длиннофакельное пламя повышенной мощности. При этом напыляемые частицы изза кратковременного пребывания в факеле пламени, вызванного большой скоростью движения, не приобретают пластического состояния и при встрече с поверхностью не удерживаются на ней..Потери порошкообразных материалов при напылении составляют 30-40%..Кроме того, длиннофакельное пламя повышенной мощности в процессе напыления вызывает значительный местный перегрев поверхности детали, что при водит к различным дефектам. цель изобретения - снижение по терь напыляемого Мс1териала за счет повыпенного нагрева частиц в пламени горелки и устранение дефектов, возникающих от местных перегревов поверхности, подвергающейся напылению. Это достигается тем, что плос- кости рядов, в которых находятся продольные оси сспловых отверстий, расположены под углом друг к другу, а расстояние между сопловыми отверстиями в ряду в направлении от центра ряда к краю увеличивается. В предлагаемой горелке для газопламенного напыления порошкообразных твердых сплавов угол между плоскостями, в Которых находятся оси рядов сопловых отверстий, составляет , а расстояние между рядами сопловых отверстий находится в пределах двух длин ядра каждого отдельного пламени; сопловые отверстия в рядаз расположены попарно друг против друга с переменным шагом между ними, причем минимальный шаг равен 3-4 диаметрам сопловых отверстий в центре горелки, а максимальный 6-7 диаметрам по краям горелки. Такое выполнение горелки позволяет увеличить теплообмен между пламенем и порошкообразным материа-. лом, значительно повысить температуру в зоне ввода порошка в пламя, снизить в 5-6 раз скорость дви жения частиц в газовом факеле и уменьшить примерно на половину потери напыляемого материала, а также за счет рассредоточения пламени устранить местные перегревы поверхности в процгссе напыления. На фиг.1 изображена предлагаемая горелка для .газопламенного напыления покрытий из тугоплавких порошков, общий вид; на фиг.2 показан многосопловон двухрядный мундштук , вид сбоку; на фиг, 3 то же, вид спереди; на фиг,4 вид по стрелке А на. фиг.З. Горелка состоит из корпуса 1 с вентилями для регулирования газов инжектора 2, наконечника 3, мундш тука 4, который имеет канал 5 для подачи порошка в факел б пламени и каналы, 7 для подвода охлаж дающей воды, напыляемой поверхности 8 детали и зоны 9 распыла порошка. На фигурах обозначены: ос - угол между плоскостями, в которых находятся оси рядов сопел, L - длина ядра пламени, а - шаг между соплами в ряду и В - ширина зоны распыла порошка в месте встречи с напыляемой поверхностью. Горелка работает следующим образом. i В горелку подают небольшое количество кислорода и ацетилена и производят его зажигание, а затем соотношение газов доводят до нормального. Ввиду того, что плоскости, в которых находятся сопла, расположены друг к другу под угло Л./ равным 102±4°, газовый поток в факеле б пламени приобретает повышенную турбулентность. Введение в пламя горелки через канал 5 струи транспортирующего газа с по рошком дополнительно турбулизирует факел пламени, что приводит к увеличению теплообмена между пламенем и порошкообразным матери лом. За счет того, что расстояние между рядами сопловых отверстий находится в пределах двух длин яд ра пламени, а сопла в рядах распо ложены попарно друг против друга переменным шагом между ними (наибольший шаг а равен 6-7 диаметрам сопловых отверстий на краях, наИnopjm- бода

Фи8.1 еньший - 3-4 диаметрс1м сопловых отйерстий в центре), в факеле б плсииени в месте ввода порошка в пламя горелки создается максимальная температура. Это обеспечивает, высокие пластические свойства напыляемому материалу в момент ветре- чи с напыляемой поверхностью 8. Повышение турбулентности газового потока, снижение скорости движения частиц, повышение температуры пламени в зоне ввода порошка при наличии длины рядов сопл горелки, превышающей на ширину В зоны распыла 9 порошка в месте встречи с напыляемой поверхностью, позволяют уменьшить примерно на половину потери напыляемого материала, а также за счет рассредоточения общего факела пламени устранить дефекты, воз никаквдие от пер-згрева поверхности деталей в процессе напыления. Формула изобретения 1.Горелка для газопламенного напыления покрытий из тугоплавких порошков, содержащая корпус с вентилями для регулирования подачи газов, инжектор и наконечник с мундштуком, именвдим два ряда сопловых отверстий и отверстие для подачи напыляемого порошка, отличающаяся тем, что, -с целью снижения потерь порошка напыляемого металла и исключения местного перегрева поверхности, на которую производят напыление , плоскости рядов, в которых находятся продольные оси сопловых отверстий, расположены под углом друг к другу, а расстояние между сопловыми отверстиями в ряду в направлении от центра ряда к краю увеличивается. 2.Горелка по п.1, отличающая с я тем, что, с целью достижения максимальной температуры в зоне ввода порошка в пламя горелки, угол между плоскостями, в которых находятся продольные оси сопловых отверстий, составляет 10214°, расстоя-ние между рядами сопловых отверстий находится в пределах двух длин ядра пламени, а минимальный и максимальный шаг между сопловыми отверстиями соответственно составляет 3-4 и 6-7 диаметров сопловых отверстий. Кислород Auemuneff