RO127964A2

RO127964A2 - Procedeu şi dispozitiv de metalizare şi ecruisare

Info

Publication number: RO127964A2
Application number: ROA200900467A
Authority: RO
Inventors: Ioan Radu Vasiu; Tiberiu Cătuneanu; Francisc Gnandt
Original assignee: Tehnomag S.A.
Priority date: 2009-06-19
Filing date: 2009-06-19
Publication date: 2012-11-29
Also published as: RO127964B1

Abstract

Invenţia se referă la un procedeu şi la un dispozitiv de metalizare prin pulverizare cu flacără şi ecruisare prin împroşcare cu particule, procedeul permiţând înlocuirea oţelurilor din care sunt fabricate piesele lungi, de tip ax, cu oţeluri având caracteristici mecanice inferioare, şi durificarea acestora numai în zonele supuse uzurii, ceea ce duce la micşorarea costurilor de producţie prin eliminarea tratamentelor termice de suprafaţă, energofage şi poluante. Procedeul conform invenţiei constă în aceea că atât pregătirea suprafeţelor pesei de durificat, depunerea pulberii de metalizare, precum şi durificarea prin ecruisare se realizează în cadrul unei singure instalaţii, cu ajutorul aceluiaşi dispozitiv de pulverizare/împroşcare, prin separarea în mod corespunzător a circuitelor de alimentare şi printr-un control precis al parametrilor de proces. Dispozitivul conform invenţiei este de tip combinat, între un dispozitiv de pulverizare termică cu pulbere în flacăra de combustie, şi unul de sablare de ecruisare prin înproşcare cu aer comprimat a particulelor, cu control strict al parametrilor procesului, aerul comprimat antrenând particulele de sablare/ecruisare din rezervorul () de particule, care trec mai departe printr-un canal () central, proiectând particulele pe suprafaţa substratului, iar la operaţia de metalizare prin pulverizare termică, aerul comprimat generat de un compresor () antrenează pulberea dintr-un rezervor (), trecând mai departe prin canalul () central al dispozitivului () de pulverizare/împroşcare, unde se întâlneşte cu gazele de combustie care trec prin nişte canale (), pulberea fiind topită şi depusă p

Description

Invenția se referă la un procedeu si dispozitiv de metalizare prin pulverizare cu tlacara si ecruisare prin împroșcare cu particule, ce permite înlocuirea otelurilor carbon si a celor slab aliate, cu oteluri avand caracteristici inferioare, eliminarea tratamentelor termice de suprafața (energofage si poluante) si reducerea prețului de cost.

Piesele lungi de tip ax solicitate la uzura doar in anumite zone, pot fi executate din materiale mai ieftine, avand rezistenta la uzare inferioara, urmând ca zonele solicitate sa fie acoperite prin metalizare cu pulberi metalice duriftcabile. iar stratul depus sa fie durificat prin ecruisare. si anume prin împroșcare controlata cu particule. Acest procedeu se poate utiliza si la reconditionarea pieselor uzate.

Procedeul actual de metalizare si durificare prin ecruisare. începe cu pregătirea suprafeței ce trebuie acoperita prin metalizare. Aceasta operație se executa intr-o instalație de sablare unde suprafețele respective sunt împroșcate cu particule, atat pentru curatare de impurități, cat si pentru a obține o anumita rugozitate necesara aderării stratului metalizat.

Metalizarea este un proces ce consta in pulverizarea unui material topit pe o suprafața pentru a obține o acoperire. Materialul sub forma de pulbere este topit intr-o tlacara (oxiacetilenica sau alt combustibil) pentru a forma un spray fin. Când spray-ul ajunge la suprafața pregătită a materialului substrat, picaturile fine topite se solidifica rapid. Moleculele aderă mecanic și din acest motiv, stratul obținut trebuie supus unui tratament termic pentru eliminarea porozitatii. Uneori este nevoie si de o rectificare plana a suprafeței metalizate.

Urmeaza operația de ecruisare pentru durificarea stratului depus prin metalizare, improscand particulele de sablare cu ajutorul aerului comprimat spre piesa care trebuie tratată. Impactul acestor particule produce o deformare plastica locala a materialului, iar stratul de la suprafață rămâne tensionat prin comprimare. In timpul funcționarii, in piesa apar solicitări de întindere, iar rezultanta solicitărilor va fi nula, sau aproape nula, ceea ce duce la creșterea duratei de viata a pieselor ecruisate. Modificarea de structura prin ecruisare produce importante modificări ale proprietăților materialului: rezistenta la rupere, limita de curgere si duritatea cresc iar alungirea se micșorează, deci prin ecruisare materialele se întăresc, devin mai rezistente, mai dure, mai puțin plastice.

Procedeul, conform invenției, consta in aceea ca atat pregătirea suprafețelor piesei de durificat. cat si depunerea pulberii prin metalizare, precum si durificarea stratului depus prin sablare de ecruisare se realizează in cadrul aceleiași instalații, cu ajutorul aceluiași dispozitiv de pulverizare/improscare. separând in mod corespunzător circuitele de alimentare si controlând precis parametrii procesului.

Pentru operația de pregătire a suprafeței ce urmeaza a fi acoperita prin metalizare, aerul comprimat generat de compresorul (3) din Figura 1. preparat in grupul de filtrare-uscare (4) antrenează prin absorbție particulele de sablare din rezervorul (5). după care trece prin canalul central (I) Figura 2. al dispozitivului de pulverizare/improscare (8) si proiectează particulele de sablare pe suprafața substratului.

Pentru operația de metalizare prin pulverizare termică, aerul comprimat de la compresorul (3) din Figura 1. antrenează prin absorbție pulberea din rezervorul (6). după care trece prin canalul central (I) Figura 2. al dispozitivului de pulverizare/improscare (8). In același timp gazele de combustie - acetilena din butelia (1) si oxigenul din butelia (2) - trecând prin canalele (II) Figura 2. ale dispozitivului de pulverizare/improscare (8) întâlnesc si topesc jetul dc pulbere sosit prin canalul (1). topitură fiind depusa prin pulverizare pe substrat. Pentru racirea duzei (IV) Figura 2. prin canalele (III) circula un curent de aer comprimat.

Pentru operația de durificare a suprafeței stratului depus prin metalizare, aerul comprimat generat de compresorul (3) din Figura 1. antrenează prin absorbție particulele de ecruisare din rezervorul (5). după care trece prin canalul central (1) Figura 2. al dispozitivului de pulverizare/improscare (8) si proiectează particulele de ecruisare pe suprafața metalizata.

Claims

Revendicări

1. Procedeul de durificare a suprafeței pieselor de uzura prin metalizare si ecruisare conform invenției este caracterizat prin aceea că atat pregătirea suprafețelor piesei de durificat, cat si depunerea pulberii prin metalizare, precum si durificarea prin ecruisare a stratului depus se realizează in cadrul unei singure instalații (Figura 1), cu ajutorul aceluiași dispozitiv de pulverizare/improscare (Figura 2), separând in mod corespunzător circuitele de alimentare si controlând precis parametrii procesului.
2. Dispozitivul de pulverizare/improscare. este de tip combinat. între un dispozitiv de pulverizare termica cu pulbere in flacara de combustie și unul de sablare de ecruisare prin împroșcare cu aer comprimat a particulelor, cu control strict al parametrilor procesului și este caracterizat prin aceea că la operația de pregătire a suprafeței pentru metalizare si la operația de ecruisare a stratului metalizat, aerul comprimat antrenând particulele de sablare/ecruisare trece prin canalul central (I) Figura 2, proiectând particulele pe suprafața substratului, iar la operația de metalizare prin pulverizare termică, aerul comprimat antrenează pulberea din rezervorul (6), după care trece prin canalul central (1) Figura 2, al dispozitivului de pulverizare/improscare (8) si întâlnește gazele de combustie ce trec prin canalele (II), iar pulberea este topita si depusa prin pulverizare pe substrat, in timp ce prin canalele (111), circula un curent de aer comprimat pentru racirea dispozitivului.