RU2140334C1 - Explosive evaporation device - Google Patents
Explosive evaporation device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2140334C1 RU2140334C1 RU97114298A RU97114298A RU2140334C1 RU 2140334 C1 RU2140334 C1 RU 2140334C1 RU 97114298 A RU97114298 A RU 97114298A RU 97114298 A RU97114298 A RU 97114298A RU 2140334 C1 RU2140334 C1 RU 2140334C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- powder
- heated
- discharge chamber
- detonation
- sprayed powder
- Prior art date
Links
Landscapes
- Nozzles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области напыления покрытий. The invention relates to the field of spraying coatings.
Известен способ детонационного напыления покрытий, заключающийся в заполнении ствола смесью горючий газов, подаче в ствол напыляемого порошка и инициировании взрыва с последующим выбросом продукции детонации на поверхность изделия (а. с. СССР N 700977, МКИ B 05 B 7/20, приоритет 16.12.77). There is a method of detonation spraying of coatings, which consists in filling the barrel with a mixture of combustible gases, feeding the sprayed powder into the barrel and initiating an explosion with the subsequent release of detonation products onto the surface of the product (A.S. USSR N 700977, MKI B 05 B 7/20, priority 16.12. 77).
Недостатком известного способа является низкая адгезия. Низкая адгезия обусловлена нанесением "холодного" порошка на поверхность изделия. Этот недостаток проявляется при высоких рабочих температурах покрытия. Данный способ не предназначен для нанесения высокотемпературного покрытия, содержащего вольфрам, двуокись циркония, карбид титана. The disadvantage of this method is the low adhesion. Low adhesion is due to the application of "cold" powder on the surface of the product. This disadvantage is manifested at high operating temperatures of the coating. This method is not intended for applying a high temperature coating containing tungsten, zirconia, titanium carbide.
Наиболее близким по технической сущности является способ детонационного напыления покрытий, заключающийся в заполнении ствола смесью горючих газов, подаче в ствол напыляемого порошка и инициировании взрыва с последующим выбросом продукции детонации на поверхность изделия (а. с. СССР N 513728, МКИ B 05 B 7/20, приоритет 02.08.74). The closest in technical essence is the method of detonation spraying of coatings, which consists in filling the barrel with a mixture of flammable gases, feeding the sprayed powder into the barrel and initiating an explosion with the subsequent release of detonation products onto the surface of the product (A.S. USSR N 513728, MKI B 05 B 7 / 20, priority 02.08.74).
Недостатком известного способа является низкая адгезия. Низкая адгезия обусловлена нанесением "холодного" порошка на поверхность изделия. Этот недостаток проявляется при высоких рабочих температурах покрытия. Данный способ не предназначен для нанесения высокотемпературного покрытия, содержащего вольфрам, двуокись циркония, карбид титана. The disadvantage of this method is the low adhesion. Low adhesion is due to the application of "cold" powder on the surface of the product. This disadvantage is manifested at high operating temperatures of the coating. This method is not intended for applying a high temperature coating containing tungsten, zirconia, titanium carbide.
Техническим результатом предлагаемого способа является повышение адгезии. The technical result of the proposed method is to increase adhesion.
Технический результат достигается тем, что, при детонационном напылении, заключающемся в заполнении ствола смесью горючих газов и инициировании взрыва с последующим выбросом продукции детонации на поверхность изделия, разогретый в разрядной камере напыляемый порошок с малой скоростью направляют в разгонный участок перед выбросом детонационной волны. The technical result is achieved by the fact that, with detonation spraying, which consists in filling the barrel with a mixture of combustible gases and initiating an explosion with the subsequent release of detonation products onto the surface of the product, the sprayed powder heated in the discharge chamber is sent to the acceleration section at a low speed before the detonation wave is released.
Известно устройство для газотермического нанесения покрытий, у которого ствол состоит из нескольких секций: камера сгорания соединена с конечной секцией переходной секцией (патент РФ N 1836161, МКИ B 05 B 7/20, 15.12.89). A device for thermal spray coating, in which the barrel consists of several sections: the combustion chamber is connected to the final section of the transition section (RF patent N 1836161, MKI B 05 B 7/20, 12/15/89).
Недостатком известного устройства является низкая адгезия наносимого покрытия и детали. Низкая адгезия обусловлена нанесением "холодного" порошка на поверхность изделия. Данное устройство не предназначено для нанесения высокотемпературного покрытия, содержащего вольфрам, двуокись циркония, карбид титана. Толщина наносимого покрытия слабо зависит от дозы порошка и весь излишек порошка уносится в процессе напыления. A disadvantage of the known device is the low adhesion of the applied coating and parts. Low adhesion is due to the application of "cold" powder on the surface of the product. This device is not intended for applying a high-temperature coating containing tungsten, zirconia, titanium carbide. The thickness of the applied coating is weakly dependent on the dose of the powder and all excess powder is carried away during the spraying process.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для детонационного напыления, содержащее ствол, дозатор подачи напыляемого порошка и систему зажигания газовой смеси (а. с. СССР N 1452610, МКИ B 05 B 7/20, 27.10.83). The closest in technical essence is a device for detonation spraying, containing a barrel, a dispenser for feeding the sprayed powder and the ignition system of the gas mixture (A.S. USSR N 1452610, MKI B 05 B 7/20, 10.27.83).
Недостатком известного устройства является низкая адгезия наносимого покрытия и детали. Низкая адгезия обусловлена нанесением "холодного" порошка на поверхность изделия. Данное устройство не предназначено для нанесения высокотемпературного покрытия, содержащего вольфрам, двуокись циркония, карбид титана. Толщина наносимого покрытия слабо зависит от дозы порошка и весь излишек порошка уносится в процессе напыления. A disadvantage of the known device is the low adhesion of the applied coating and parts. Low adhesion is due to the application of "cold" powder on the surface of the product. This device is not intended for applying a high-temperature coating containing tungsten, zirconia, titanium carbide. The thickness of the applied coating is weakly dependent on the dose of the powder and all excess powder is carried away during the spraying process.
Техническим результатом предлагаемого технического решения является повышение адгезии. The technical result of the proposed technical solution is to increase adhesion.
Технический результат достигается тем, что, устройство для детонационного напыления, содержит несколько стволов и разгонный участок, дозатор подачи напыляемого порошка и систему зажигания газовой смеси, причем оси стволов лежат на образующей конуса, вершина которого находится на оси разгонного участка, а импульсная система подачи напыляемого порошка и разрядная камера расположены внутри конуса. The technical result is achieved in that the device for detonation spraying contains several shafts and a booster section, a powder spray dispenser and a gas mixture ignition system, the barrel axes lying on the generatrix of the cone, the apex of which is on the axis of the booster section, and the pulsed feed system of the sprayed powder and discharge chamber are located inside the cone.
Известны способы детонационного напыления покрытий, заключающиеся в заполнении ствола смесью горючих газов, подаче в ствол напыляемого порошка и инициировании взрыва с последующим выбросом продукции детонации на поверхность изделия. (а. с. СССР N 747010, МКИ B 05 B 7/20, 08.09.78; а. с. СССР N 839589, B 05 B 7/20, 17.09.79). В известных способах порошок перед напылением не нагревают. Known methods of detonation spraying of coatings, which consists in filling the barrel with a mixture of combustible gases, feeding the sprayed powder into the barrel and initiating an explosion with the subsequent release of detonation products to the surface of the product. (A.S. USSR N 747010, MKI B 05 B 7/20, 09/08/78; A.S. USSR N 839589, B 05 B 7/20, 09/17/79). In known methods, the powder is not heated before spraying.
Известно применение камеры жидкостного реактивного двигателя в качестве напылителя порошкового материала (а. с. СССР N 716613, МКИ B 05 B 7/20). Порошок разогревается до температуры 3000-4000oC и разгоняется до сверхзвуковой скорости. Способ может быть использован только для нанесения покрытий на большие поверхности с жестким креплением изделия.It is known to use a liquid-propellant engine chamber as a sprayer of powder material (a.s. USSR No. 716613, MKI B 05 B 7/20). The powder is heated to a temperature of 3000-4000 o C and accelerated to a supersonic speed. The method can only be used for coating large surfaces with rigid fastening of the product.
В предлагаемом техническом решении разогретый в разрядной камере напыляемый порошок направляют в разгонный участок перед инициированием взрыва в стволах. Разогрев напыляемого порошка перед нанесением его на поверхность повышает адгезию и улучшает эксплуатационные характеристики покрытия. In the proposed technical solution, the sprayed powder warmed up in the discharge chamber is sent to the booster section before initiating the explosion in the trunks. Heating the sprayed powder before applying it to the surface increases adhesion and improves the performance of the coating.
Известно устройство для газотермического нанесения покрытий, у которого ствол состоит из нескольких секций: камера сгорания соединена с конечной секцией переходной секцией (патент РФ N 1836161, МКИ B 05 B 7/20, 15.12.89). A device for thermal spray coating, in which the barrel consists of several sections: the combustion chamber is connected to the final section of the transition section (RF patent N 1836161, MKI B 05 B 7/20, 12/15/89).
Недостатком известного устройства является низкая адгезия наносимого покрытия и детали. Низкая адгезия обусловлена нанесением "колодного" порошка на поверхность изделия. Толщина наносимого покрытия слабо зависит от дозы порошка и весь излишек порошка уносится в процессе напыления. A disadvantage of the known device is the low adhesion of the applied coating and parts. Low adhesion is due to the application of "powder" powder on the surface of the product. The thickness of the applied coating is weakly dependent on the dose of the powder and all excess powder is carried away during the spraying process.
В предлагаемом техническом решении несколько стволов расположены по образующей конуса, а разгонный участок, соединен со всеми стволами. В разрядной камере доза порошка может превышать дозу порошка известного устройства в несколько раз. Скорость выброса нагретого порошка может в несколько раз превышать скорость выброса порошка в известном устройстве, т.к. в предлагаемом техническом решении суммируется энергия взрыва нескольких известных устройств. Схема расположения стволов позволяет компактно разместить оборудование и упростить обслуживание установки. In the proposed technical solution, several trunks are located along the generatrix of the cone, and the booster section is connected to all trunks. In the discharge chamber, the dose of the powder may exceed the dose of the powder of the known device by several times. The ejection rate of the heated powder can be several times higher than the ejection rate of the powder in the known device, because the proposed technical solution summarizes the energy of the explosion of several known devices. The layout of the shafts allows you to compactly place the equipment and simplify the maintenance of the installation.
Принципиальная схема реализации способа представлена на чертеже. A schematic diagram of the implementation of the method is presented in the drawing.
Устройство для детонационного напыления содержит несколько стволов 1, разгонный участок 2, дозатор 3 подачи напыляемого порошка, систему зажигания 4 газовой смеси, подводимой к стволам 1 трубопроводом 5. Оси стволов 1 лежат на образующей конуса, вершина которого находится на оси разгонного участка 2, а импульсная система 6 подачи напыляемого порошка и разрядная камера 7 расположены внутри конуса. Между разрядной камерой 7 и разгонным участком 2 установлено противовыбросное устройство 8. The device for detonation spraying contains several shafts 1, a booster section 2, a dispenser 3 for feeding the sprayed powder, an ignition system 4 of the gas mixture supplied to the shafts 1 by a pipe 5. The axis of the shafts 1 lie on the generatrix of the cone, the apex of which is on the axis of the booster section 2, and the pulsed powder supply system 6 and the discharge chamber 7 are located inside the cone. Between the discharge chamber 7 and the acceleration section 2, a blowout device 8 is installed.
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Напыляемый порошок из дозатора 3 поступает в импульсную систему 6 подачи напыляемого порошка. Порция напыляемого порошка поступает в разрядную камеру 7, где порошок разогревается до температуры плавления. Одновременно из трубопровода 5 в стволы 1 направляется смесь рабочих газов. Разогретый в разрядной камере 7 напыляемый порошок направляется в разгонный участок 2. The sprayed powder from the dispenser 3 enters the pulse system 6 for supplying the sprayed powder. A portion of the sprayed powder enters the discharge chamber 7, where the powder is heated to its melting point. At the same time, a mixture of working gases is sent from the pipeline 5 to the trunks 1. The sprayed powder heated in the discharge chamber 7 is sent to the acceleration section 2.
Система зажигания 4 инициирует взрыв газовой смеси одновременно во всех стволах 1. Общая детонационная волна настигает разогретый напыляемый порошок в разгонном участке 2 и выбрасывает продукты детонации на поверхность изделия. Противовыбросное устройство 8, работающее в импульсном режиме, препятствует выбросу продуктов детонации в разрядную камеру 7. The ignition system 4 initiates the explosion of the gas mixture simultaneously in all the trunks 1. The general detonation wave catches up the heated sprayed powder in the accelerating section 2 and throws the detonation products to the surface of the product. An anti-blowout device 8 operating in a pulsed mode prevents the emission of detonation products into the discharge chamber 7.
Для повышения адгезии, напыляемый порошок разогревают до 0,9 температуры плавления. Разогретый напыляемый порошок направляют в разгонный участок 2 с малой скоростью. To increase adhesion, the sprayed powder is heated to 0.9 melting point. The heated sprayed powder is sent to the accelerating section 2 at a low speed.
Пример выполнения:
напыляемый порошок ZrO2 разогревается в разрядной камере до температуры 2400 - 2700oC. В стволы направляется пропан, кислород, азот. Разогретый напыляемый порошок ZrO2 направляется с малой скоростью в разгонный участок. Система зажигания инициирует взрыв газовой смеси во всех стволах. Детонационная волна выбрасывает разогретый напыляемый порошок ZrO2 на поверхность изделия, выполненной из сплава ВЖ-98.Execution Example:
the sprayed powder ZrO 2 is heated in the discharge chamber to a temperature of 2400 - 2700 o C. Propane, oxygen, nitrogen are sent to the trunks. The heated sprayed ZrO 2 powder is sent at a low speed to the booster section. The ignition system initiates the explosion of the gas mixture in all barrels. The detonation wave emits the heated sprayed powder ZrO 2 on the surface of the product made of alloy VZh-98.
Адгезия - 8 кг/мм2.Adhesion - 8 kg / mm 2 .
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97114298A RU2140334C1 (en) | 1997-08-19 | 1997-08-19 | Explosive evaporation device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97114298A RU2140334C1 (en) | 1997-08-19 | 1997-08-19 | Explosive evaporation device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU97114298A RU97114298A (en) | 1999-06-20 |
| RU2140334C1 true RU2140334C1 (en) | 1999-10-27 |
Family
ID=20196557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97114298A RU2140334C1 (en) | 1997-08-19 | 1997-08-19 | Explosive evaporation device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2140334C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2783749C1 (en) * | 2022-02-15 | 2022-11-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Сибирские Технологии Защитных Покрыти" | Detonation spraying device and method of its application |
-
1997
- 1997-08-19 RU RU97114298A patent/RU2140334C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2783749C1 (en) * | 2022-02-15 | 2022-11-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Сибирские Технологии Защитных Покрыти" | Detonation spraying device and method of its application |
| RU2783749C9 (en) * | 2022-02-15 | 2023-01-31 | Общество с ограниченной ответственностью "Сибирские технологии защитных покрытий" | Detonation spraying device and method of its application |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0889756B1 (en) | Self sustained detonation apparatus | |
| US4634611A (en) | Flame spray method and apparatus | |
| US6517010B1 (en) | System for injecting gas into a detonation projection gun | |
| US6787194B2 (en) | Method and apparatus for pulsed detonation coating of internal surfaces of small diameter tubes and the like | |
| WO2006047441A1 (en) | Multi-sectioned pulsed detonation coating apparatus and method of using same | |
| US20070113781A1 (en) | Flame spraying process and apparatus | |
| CA2388618A1 (en) | High frequency pulse rate and high productivity detonation spray gun | |
| RU2140334C1 (en) | Explosive evaporation device | |
| JPH06312149A (en) | High-density oxygen coating by thermal spraying | |
| US6749900B2 (en) | Method and apparatus for low-pressure pulsed coating | |
| US6146693A (en) | Energy bleed apparatus and method for a detonation gun | |
| US6000627A (en) | Detonation gun apparatus and method | |
| US8839738B2 (en) | Method and apparatus for thermal spraying of metal coatings using pulsejet resonant pulsed combustion | |
| Hasegawa et al. | Laser ignition characteristics of GOX/GH2 and GOX/GCH4 propellants | |
| US6168828B1 (en) | Labyrinth gas feed apparatus and method for a detonation gun | |
| CA2247146C (en) | Self sustained detonation apparatus | |
| CN107653429B (en) | Accumulative pressure high frequency detonation-gun | |
| JP2614077B2 (en) | Explosion spray equipment | |
| RU780281C (en) | Method and device for coating | |
| Irons | Higher velocity thermal spray processes produce better aircraft engine coatings | |
| RU2350403C1 (en) | Device for detonation evaporation of part inner surface | |
| SU716613A1 (en) | Powder material sprayer | |
| JPH02131159A (en) | Explosive flame spraying device | |
| RU2150337C1 (en) | Method of detonation spraying of parts surfaces | |
| Witherspoon et al. | High velocity pulsed wire-arc spray |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070820 |