Установка для детонационного напыления порошковых материалов Советский патент 1977 года по МПК B05B7/20 

1

Изобретение относится к технике напыления порошковых материалов.

Известна установка для детонационного напыления порошковых материалов, включающая детонационную с регулятором частоты срабатывания; выполненную с расположе шым после преддетонационного участка сужением проходного сечения и соед1шенную с магистралью подачи порошкового материала, на которой установлен регулятор расхода порошка

1.

В известной установке при изменении расхода порошка длина преддетонационного учаска изменяется, что приводит к изменение скорости и температуры вылетаюших частиц, появлению непроизводительных энергетических затрат, объясняемым смещением детонационного энергетического импульса относительно магистрали подачи порошкового материала. Все это в конечном итоге снижает адгезионную прочность получаемого покрытия.

Цель изобретения - повышение адгезионной прочности покрытия.

Для достижения указанной цели предлагаемая установка снабжена устройством изменения проходного сечения детонационной камеры в месте его сулсения, причем это устройство и регулятор частоты срабатывания связаны с регулятором расхода порошка.

На чертеже схематично изображена предлагаемая установка,

Она содержит AeTonaHnoHHjTO камеру 1 с охлаждаемылШ коллекторами подачи топлива 2 и ок1-1слителя 3, воспламенитель, выпош еный в виде электросвечи 4 зажигания рубаку 5 охлаждения камеры 1 со штуцерами 6 и 7 соответственно подачи и слива охлаждаюшей жидкости.

Выходной конец камеры представляегг собой сопло, выполненное с сужением а его проходного сечения, В месте расположения сужения смонтировано устройство 8 для изменения проходного сечения, соединенное с приводом 9,

В месте сужения камера соединена с магистралью 10 подачи порошкового материала, на которой установлены питатель 11 и регулятор расхода порошка 12,

Регулятор расхода соединен линиями управления с приводом 8 устройства изменения проходного сечения и с регулятором 13 частоты срабатвыания, соединенным с

электросвечой.

Устройство работает следующим образом В зависимости от типа напыляемого материала, его вида (порошок, гранулы и т.п.) удельного веса и технологических параметров напыления материала на изделие 14 регулятором 12 устанавливается скорость подачи напыляемого материала в сужение

камеры. Одновременно регулятор расхода через регулятор 13 частоты срабатывания я привод устройства для изменения проходного сечекия устанавливает режим работы камеры 1, необходимый для поддержания неизменной величины преддетонационного участка. При необходимость изменяют также давление в коллекторах 2 и 3. по которым подают топливо и окислитолг:., образующие горючую смесь. Заполнение ведется до сопла камеры. Затем ГОрючая смесь поджигается электросвечой. Фронт горения, распространняясь по камере Ij ускоряется;, аккумулируя впереди себя ударные воллы, которые, отражаясь от дальнего конца камеры и сужающейся части сопла, фокусирротся Б конечной точке преддетонациоАшого участка.

Усиление ударных волн происходит непосредственно перед соплом, где и возникает детонацио1шая волна. Давление в момент возникновения детонации повышается в 4ОО700 раз, а скорость детонационной волны достигает 3x10 м/сек. Сгоревший при детонации газ вырывается из сопла, подхватывает подаваемый туда материал для напыления и выбрасывает его из расширяющейся части сопла на установленную напыляемую деталь иош изделие. Высокая темпера- тура выходящих газов (4000 С) дает возможность достичь необходимого разогрева поверхности напыляемых частиц, сохраняя при этом неизменным ядро частицы, что совместно с высокой скоростью частиц позволяет получать высококачественные покрытия.

Прерывание потока происходит за счет того, что после перехода дифлаграционного режима в детонационный в обратную сторону начнет двигаться ретонационная волна, давление которой превышает давление в коллекторах подачи топлива и окислителя, тем самым прекращая подачу компонентов горючей смеси. Частично продукты сгорания заполняют коллекторы 2 и 3, где интенсивно охлаждаются специальными высокофорсированными радиаторами (на чертеже не изображены) до температуры ниже температуры воспламенения горючей смеси. После истечения продуктов сгорания и падения давления в камере 1 потоки топлива и окислителя вытесняют охлажденные продукты сгорания в камеру, они образуют пробку, предохраняющую от воспламенения новую порцию горючей смеси. После заполнения камеры процесс повторяется. Расходы топлива и окислителя определяются и согласуются с частотой срабатывания, которая регулируется в пределах десятков герц.

Установка позволяет получать высококачественные покрытия из тугоплавких материалов и из материалов, обладающих плохой адгезией к поверхности обрабатываемого изделия.

Формула изобретения

Установка дотя детонационного напыления порошковых, материалов, включающая детонационную камеру с регулятором частоты срабатывания, выполне11ную с расположенным, после преддетонационного участка сужением гфоходного сечения и соединенную с магистралью подачи порошкового материала, на которой установлен регулятор расхода порошка, отлича.юшаяся тем, что. с целью повышения адгезио1-шой прочности покрытия, она снабжена устройством изменения проходного сечения детонационной камеры в месте его сужения, причем это устройство F. регулятор частоты срабатывания связаны с ре.гулятором расхода порошка,

информации, принятые во внимание при эксперт.изе:

1. Авторское свидетельство СССР №513728, М. Кл, В 05 В 7/20, 1974 (прототип),

«N

п il | | |Ч|