Восстановление деталей металлизацией

 Сущность способа заключается в нанесении на специально подготовленную поверхность детали мельчайших расплавленных частиц металла. Металлизацию применяют для наращивания поверхностей с незначительным износом (посадочные места валов, муфт, шестерен), при заделке трещин и для нанесения на деталь антифрикционных покрытий из оловянистых баббитов и бронз.

Она ценна тем, что удается восстановить размеры деталей без сильного их нагрева.

Металлизацию производят специальными аппаратами — металлизаторами. Существует два типа металлизаторов: электрические и газовые. Электрический металлизатор состоит из корпуса (рис. 23), внутри которого находятся две пары подающих роликов 2 и 6, электрически изолированных от корпуса. Ролики служат для подачи в распылительную головку двух проволок из бухт 9 и 10. К проволокам через скользящие контакты подводится электрический ток. На выходе из распылительной головки концы проволок перекрещиваются, между их концами возникает электрическая дуга и проволоки плавятся. По трубке 5 в зону горения дуги подается сжатый воздух, который распыляет расплавленный металл, нанося его на восстанавливаемую деталь. Питание электрическим током осуществляется от трансформатора.

1 — корпус; 2, 6 — подающие ролики; 3, 7 — скользящие контакты; 4 — распылительная головка; 5 — трубка; 8 — деталь; 9, 10 — бухты; 11 — трансформатор

Газовый металлизатор отличается от электрического тем, что для расплавления металла служит ацетилено-кислородная горелка, в пламя которой подается одна проволока.

Металлизаторы обычно устанавливают на суппорте токарного станка. Нанесение покрытий на детали, которые нельзя установить на токарный станок, производят вручную в кабине, оборудованной установкой для отсасывания образующихся газов.

В технологический процесс металлизации входит:

− очистка поверхности детали от ржавчины, влаги, масла и других загрязнений;

− механическая обработка детали для получения требуемой формы и размеров с расчетом, что толщина наращиваемого слоя должна быть не менее 0,5 мм, что обеспечит достаточную прочность соединений;

− обработка подлежащей напылению поверхности детали для получения наибольшей шероховатости. Обработка цилиндрических деталей заключается в нарезании мелкой рваной резьбы.

Для плоских деталей применяют пескоструйную обработку;

− занесение покрытия. Участки детали, не подлежащие металлизации, защищают накладками из жести, картона или бумаги;

− обработка металлизованной, поверхности резанием и шлифовкой.

Металлизированный слой имеет неоднородную структуру и состоит из нагромождения отдельных частиц неправильной формы, размер которых колеблется от 1 до 2 мкм в зависимости от условий распыления. Структура слоя резко отличается от структуры основного металла: она пористая, имеет включения шлака и окислов, характеризуется слабой прочностью сцепления с основным металлом и частиц между собой. Однако при работе металлизированный слой хорошо противостоит всем видам статических нагрузок. Твердость и износостойкость металлизированного слоя на 30—40% выше этих показателей исходного материала. Повышению стойкости способствует свойство напыленного слоя впитывать масло (до 9% своего объема).

Ремонт металлизацией возможен только в том случае, если дефект детали не привел к снижению ее прочности. Его не рекомендуется применять для восстановления деталей, подверженных динамическим нагрузкам, так как напыленный металл весьма хрупок.