SU1698009A1 - Способ высокотемпературной обработки поверхности изделий и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к плазменной обработке материалов и может быть использовано дл  получени  защитно-декоративных покрытий на поверхности строительных конструкций. Цель изобретени  - повышение качества обработки поверхностей путем получени  тонких слоев обработки, а также упрощение конструкции устройства. Способ

Description

ерие.1

высокотемпературной обработки поверхности заключаетс  в том, что поверхность обрабатываетс  плазменной струей, отклон емой поперечным магнитным полем. Плазменна  стру  располагаетс  под углом к поверхности и отклон етс  перпендикул рно направлению ее перемещени . Устройство, реализующее способ, состоит из выносного водоохлажда- емого-анода 1, катодного узла 3, электро-,

магнита 4 и устройства их перемещени  над обрабатываемой поверхностью. Продольные оси полюсов электромагнита расположены в плоскости, перпендикул рной оси анода. Применение способа и устройства позвол ет обеспечить кратковременный нагрев поверхности, снизить энергозатраты и упростить конструкцию. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относитс  к плазменной обработке материалов и может быть использовано дл  получени  защитно-декоративных покрытий на поверхности элементов строительных конструкций.

На фиг.1 изображено устройство дл  высокотемпературной обработки поверхности изделий, вид сверху; на фиг.2 - то же, вид сбоку.

Целью изобретени   вл етс  повыше- ние качества обработки поверхностей путем получени  тонких слоев обработки, а также упрощение конструкции устройства.

Способ высокотемпературной обработки поверхности изделий заключаетс  в том, что поверхность обрабатывают плазменной струей, направл емой под острым углом к поверхности издели , перемещаемой относительно него и отклон емой путем наложени  поперечного магнитного пол . При этом обеспечиваетс  отклонение перпендикул рно направлению перемещени  струи, а индукцию магнитного пол  измен ют по пилообразному закону с равной скоростью нарастани  и спада. Перемещение плазменной струи осуществл ют углом вперед.

Устройство дл  плазменной обработки поверхностей состоит из выносного анода 1, выполненного в виде водоохлаждаемого медного цилиндра, расположенного на не- котором рассто нии от обрабатываемой поверхности 2 параллельно ей. Катодный узел 3 расположен внутри сопла соосно с ним с осью перпендикул рно оси анода и под углом к обрабатываемой поверхности 2. Угол накло- на оси катодного узла 3 к обрабатываемой поверхности 2 и рассто ние между катодом 3 и анодом 1 выбираетс  таким, чтобы стру  плазмы омывала обрабатываемую поверхность 2 вблизи анода 1 или под ним,

На срезе сопла катодного узла 3 установлен электромагнит 4, продольные оси полюсов которого расположены перпендикул рно оси катода 3 и-лежат в плоскости, перпендикул рной оси анода 1.

Катодный узел 3, анод 1 и электромагнит 4 закреплены на каретке 5 с возможностью перемещени  по направл ющей 6.

котора , в свою очередь, закреплена с возможностью продольного перемещени  на стойках 7, установленных неподвижно и параллельно обрабатываемой поверхности 2.

Устройство работает следующим образом .

При зажигании дуги между катодом 3 и анодом 1 между полюсами электромагнита 4 создаетс  переменное магнитное- поле. При изменении магнитной индукции пол  прианодна  часть дуги, воздействующа  на обрабатываемую поверхность 2, перемеща- етс  в направлении, перпендикул рном потоку плазмы.

Блок управлени  магнитной индукции (не показан) представл ет собой задающий генератор импульсов и усилитель с положительной обратной св зью. В процессе обработки устройство перемещаетс  вдоль обрабатываемой поверхности 2 по стойкам 5, После обработки полосы устройство сдвигают по направл ющей 6 на ширину обрабатываемой зоны и производ т обработку следующей полосы. За счет изменени  магнитной индукции можно регулировать тепловое воздействие на обрабатываемый материал и за счет изменени  амплитуды, магнитной индукции регулировать ширину обрабатываемой полосы. Обработка поверхности производитс  углом вперед.

Пример. Плазменную струю располагали под углом 30° к поверхности издели . Сила тока составл ла 250 А, длина дуги 200 мм. Плазменную струю отклон ли поперек рабочего перемещени  таким образом, чтобы ширина обрабатываемой зоны равн лась 180 мм. При этом толщина расплавл емого сло  составл ет 0,2-1,0 мм. Обработку всей поверхности издели  выполн ли путем наложени  р да полос.

Применение способа позвол ет получать качественную поверхность изделий путем обеспечени  интенсивного кратковременного прогрева поверхности, а также позвол ет снизить энергозатраты на обработку .

Применение устройства упрощает конструкцию , так как применение продольных

колебаний позвол ет обойтись без вращени  анода.

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. Способ высокотемпературной обработки поверхности изделий, при котором поверхность обрабатывают плазменной струей, направл емой под острым углом к поверхности издели , перемещаемой относительно издели  и отклон емой поперечным магнитным полем, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества обработки путем получени  тонких слоев обработки , плазменную струю отклон ют перпендикул рно направлению перемещени  струи, при этом индукцию магнитного пол  измен ют по пилообразному закону с

   равной скоростью нарастани  и спада, а перемещение плазменной струи осуществл ют углом вперед.
2. 2. Устройство дл  высокотемпературной обработки поверхности изделий, содержащее водоохлаждаемый выносной анод, катод, установленный внутри сопла и перпендикул рно оси анода, и электромагнит, продольные оси полюсов которого расположены перпендикул рно оси катода, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества обработки путем получени  тонких слоев обработки и упрощени  конструкции, продольные оси полюсов электромагнита

   расположены в плоскбсти, перпендикул рной оси анода.