SU1475973A1

SU1475973A1 - Method of producing coatings

Info

Publication number: SU1475973A1
Application number: SU874216433A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Яковлевич Беляев; Владимир Владимирович Гусев; Виктор Сергеевич Ивашко; Николай Михайлович Скиба; Михаил Алексеевич Чеблуков
Original assignee: Белорусский Политехнический Институт
Priority date: 1987-03-25
Filing date: 1987-03-25
Publication date: 1989-04-30

Abstract

Изобретение относитс к нанесению покрытий газотермическими методами ,в частности, к последующей обработке покрытий из самофлюсующихс сплавов, и может быть использовано в различных отрасл х машиностроени при нанесении толстых покрытий. Цель изобретени - увеличение толщины основного сло при обеспечении однородности и геометрических размеров. На предварительно подготовленную поверхность напыл ют основной слой из самофлюсующегос сплава. Затем производ т напыление металлокерамического защитного сло толщиной 0,3-1,5 мм, обладающего достаточной газопроницаемостью. Необходимую величину газопроницаемости обеспечивают, напыл защитный слой с определенной сквозной пористостью или выполн в защитном слое окна. Дл защитного сло примен ют материал с таким коэффициентом термического расширени , чтобы обеспечить обжатие основного сло в процессе термообработки /оплавлени /. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.The invention relates to the coating of gas-thermal methods, in particular, to the subsequent processing of coatings from self-fluxing alloys, and can be used in various fields of engineering when applying thick coatings. The purpose of the invention is to increase the thickness of the base layer while ensuring uniformity and geometric dimensions. A base layer of self-fluxing alloy is sprayed onto the previously prepared surface. Then a metal-ceramic protective layer with a thickness of 0.3-1.5 mm, which has sufficient gas permeability, is sprayed. The required amount of gas permeability is provided by spraying a protective layer with a certain through porosity or made in the protective layer of the window. For the protective layer, a material with such a thermal expansion coefficient is used to ensure the compression of the base layer during the heat treatment / melting process. 4 hp f-ly, 1 tab.

Description

1one

Изобретение относитс к нанесению покрытий газотермическими методами, в частности к последующей обработке газотермических покрытий из ,само- флюсующихс сплавов, и может быть использовано в различных отрасл х машиностроени .The invention relates to the coating of gas-thermal methods, in particular to the subsequent processing of gas-thermal coatings from self-fluxing alloys, and can be used in various fields of engineering.

Цель изобретени - увеличение толщины основного сло при обеспечении его однородности и геометрических размеров.The purpose of the invention is to increase the thickness of the main layer while ensuring its uniformity and geometrical dimensions.

Способ осуществл ют следующим образом.The method is carried out as follows.

На предварительно подготовленную обычными методами поверхность издели напыл ют основной слой из самофлюсующегос сплава. Затем производ т напыление защитного сло толщиной 0,3- 1,5 мм, обладающего достаточной газопроницаемостью . Напыление защитного сло осуществл ют композицией тугоплавкий окисел, например окислы алюмини , титана, кремни , циркони , кальци , - металлическа св зка, например никель, хром, железо, интер- металлиды алюмини , титана, никел . При этом выбирают состав защитного сло с таким коэффициентом термического расширени (КТР), чтобы обеспечить обжатие основного сло защитным в процессе термообработки. Например, при нанесении покрытий на наружныеA basic layer of self-fluxing alloy is sprayed onto the surface of the product previously prepared by conventional methods. Then, a protective layer with a thickness of 0.3-1.5 mm, which has sufficient gas permeability, is sprayed. The protective layer is sprayed with a refractory oxide composition, for example, oxides of aluminum, titanium, silicon, zirconium, calcium, and a metallic bond, for example, nickel, chromium, iron, aluminum intermetallides, titanium, and nickel. In this case, the composition of the protective layer with such a coefficient of thermal expansion (CTE) is chosen so as to ensure the compression of the base layer by the protective layer during the heat treatment process. For example, when coating on outdoor

1 one

СПSP

СОWITH

VIVI

соwith

31473147

поверхности тел вращени КГР защитного сло должен быть меньше интегрального КТР издели с покрытием. Если покрытие нанос т на внутреннюю поверхность тел вращени , то КТР защитного сло должен быть больше интегрального КТР издели с покрытием.The surface of the bodies of rotation of a KGR protective layer must be smaller than the integral KTP of the coated product. If the coating is applied to the inner surface of the bodies of revolution, the CTE of the protective layer should be larger than the integral CTE of the coated article.

Нужную газопроницаемость защитного сло обеспечивают, напыл этот слой со сквозной пористостью 5,..50%.The desired gas permeability of the protective layer is provided by spraying this layer with a through porosity of 5, .. 50%.

При пористости основного сло более 10% в защитном слое выполн ют окна общей площадью 5...50% от площади защитного сло при площади од- ного окна 0,2..620 мм2.When the basic layer is porosity of more than 10%, windows with a total area of 5 ... 50% of the area of the protective layer are performed in the protective layer with a single window area of 0.2 ... 620 mm2.

Окна выполн ют механическим путем или напылением через специальную маску.The windows are mechanically or sprayed through a special mask.

Нагрев при термообработке осущест вл ют известными методами до температуры оплавлени основного сло . После термообработки защитный слой удал ют.Heating during heat treatment is carried out by known methods to the temperature of the melting of the base layer. After heat treatment, the protective layer is removed.

Пример. Напыл емые издели - втулки длиной 200 мм, с наружным диаметром 150 мм и внутренним диаметром 135 мм.Example. Products being sprayed are bushings 200 mm long, with an outer diameter of 150 mm and an inner diameter of 135 mm.

Материал основного сло ПГ-12Н-01 Материал защитного сло дл внешней поверхности 45% нихрома + 55% окиси алюмини . Материал защитного сло дл внутренней поверхности 45% нихрома +45% окиси циркони + 10% окиси кальци . КТР защитного сло дл внешней поверхности 8,3-10 , а дл внутренней поверхности - 18,0-10-6 град- . Интегральный КТР издели 11, град-1.Base layer material PG-12N-01 Protective layer material for the outer surface of 45% nichrome + 55% alumina. The material of the protective layer for the inner surface of 45% nichrome + 45% zirconia + 10% calcium oxide. KTP of the protective layer for the outer surface is 8.3-10, and for the inner surface - 18.0-10-6 degrees. Integral KTP of a product 11, a hail-1.

Перед напылением поверхность под- вергают дробеструйной обработке. Сло напыл ют плазменными и газопламенным методами.Before spraying, the surface is shot-blasted. The layer was sprayed by plasma and gas flame methods.

Полученные покрыти контролируют с целью вы влени дефектов и нерав- номерности размеров.The resulting coatings are monitored for the purpose of detecting defects and uneven sizes.

Результаты приведены в таблице.The results are shown in the table.

При получении покрытий без соблюдени предложенных рекомендаций покрыти характеризуютс наличием под- теков, а неравномерность толщины достигает 2...4 мм.Upon receipt of coatings without compliance with the proposed recommendations, coatings are characterized by the presence of tinting, and the uneven thickness reaches 2 ... 4 mm.

Таким образом, изобретение обеспечивает получение покрытий повышенной толщины при обеспечении его однородности и геометрических размеров Это позвол ет рекомендовать использование изобретени в различных отрасл х машиностроени при упрочнении и восстановлении деталей нанесением толстых покрытии из самофлюсующихс сплавов.Thus, the invention provides for obtaining coatings of increased thickness while ensuring its uniformity and geometrical dimensions. This makes it possible to recommend the use of the invention in various fields of engineering when hardening and restoring parts by applying thick coatings from self-fluxing alloys.

Claims

1. Method of producing coatings from self-fluxing alloys, including spraying the main layer from the self-fluxing alloy and a protective layer with subsequent heat treatment

and removing the protective layer, characterized in that, in order to increase the thickness of the main layer while ensuring its uniformity and geometrical dimensions, the protective layer is made gas-permeable by spraying a metal with a refractory oxide with a thickness of 0.3 ... 1.5 mm with a coefficient of thermal expansion, providing in the process of heat treatment a force effect on the base layer.

2. A method according to claim 1, characterized in that the gas permeability of the protective layer is provided by creating through-porosity in it during the spraying process 5 ... 50%.

3. The method according to claim 1, characterized in that, with a porosity of the main layer of more than 10%, the gas permeability of the protective layer is ensured by making windows with a total area of 5 ... 50% of the protective layer area with a single window area of 0.2 ... 20 mm2.

4. A method according to claim 3, characterized in that the windows are made by spraying by applying a mask.

5. A method according to claim 3, characterized in that the windows are mechanically made.