Claims (2)
Изобретение относитс к области машиностроени , Б частности к устройствам дл получени защитных покрытий на издели х , работающих в услови х высоких температур и в агрессивных средах. Известно сопло дл плазменной горелки , предназначенной дл нанесени мета;ь лических покрытий на подложку, которое содержит корпус с центральным каналом дл металлизационной струи и штуцеры п дачи напыл емого материала и защитного газа и канал сопла, причем корпус выполнен с отверсти ми, расположенными по кольцу перпендикул рно оси центрального канала l. Недостатками этого устройства вл ет с то, что оно не позвол ет надежно защитить распыленные частицы материала от встречного потока воздуха, так как местное обжатие струи напыл емого материала позвол ет уменьшить окисление и снизить температуру частиц только в зоне ввода защитного газа, но не по всему пути движени частиц, а также то что перпендикул рна подача защитного газа снижает скорость металлизационной струи, а значит и адгезию. Известно также сопло дл плазменной горелки, содержащее составной корпус с наклонными к срезу сопла отверсти ми в его выходной части, соойпающими ее полость с камерой защитного газа, и штуцер подачи напыл емого материала 2 . Последнее устройство вл етс наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Недостатком этого устройства вл етс также возможность обжати напыл емой струи защитным газом на ограниченном участка пути распыленных частиц к изделию. Цель изобретени - повышение равномерности обжати напыл емой струи защитным газом. Дл достижени указанной цели выходна часть корпуса сопла электрически изолирована от его входной части и выполнена в виде конусообразной расщир тощейс к срезу сопла насадки, причем отверсти дл подачи защитного газа расположены по всей поверхности насадки и выполнены с уменьшающимис к выходу из сопла диаметрами. Такое вьтолнение устройства позвол ет исключить контакт частиц распыленного материала с окружающим воздухом на всем их пути до издели . На чертеже представлено устройство в разрезе. Сопло дл плазменной горелки содержит составной корпус, включанэщий Входную (анодную) часть 1 и выходную часть выполненную в виде конусообразной расш р ющейс к срезу сопла насадки 2, По всей поверхности насадки 2 выполнены наклонные к срезу сопла отверсти 3, сообщающие ее полость с камерой 4 защитного газа. Диаметр отверстий 3 умен шаетс к выходу из сопла. Насадка 2 и камера 4 защитного газа электрически изолированы от анодной части 1 корпуса сопла с помощью токоизолирующих прокладок 5, выполненных, например, из асбо цемента или керамики. Сопло снабжено установленным в анодной части 1 корпус штуцером 6 дл подачи в него напыл ем го материала, например металличедкой. пр волоки или порощка. Дл подачи защитного газа в камеру предусмотрен штуцер 7, выполненный с отверсти ми 8 на его конце, размещенно в камере 4. Такое расположение отверстий обеспе чивает равномерное распределение защит ного газа цо всей камере 4. Работа устройства осуществл етс следующим образом. Газ, проход через анодную часть 1 сопла, ионизируетс ,нагреваетс до высокой температуры (60ОО-1ОООО°С) и попадает в полость насадки 2. Металлическа проволока или порошок подаетс в сопло через штуцер 6. Одновременно через штуцер 7 и отверсти 8 в камеру 4 подают под давлением защитный газ, например, аргон или гелий. Этот газ через отверсти 3 насадки 2 поступает в в ее полость и воздействует на струю напыл емого матери ала, обжима ее. Поскольку отверсти 3 вьтолненынаклонно к срезу сопла,, газ, воздейству на металлизационную струю,, придает дополнительную скорость распыленным частицам материала, что повышает их адгезию к поверхности издели . Уменьшение диаметров отверсти 3 к выходу из сопла обеспечивает равномерный расход защитного газа по всей длине насадки 2, а значит и более равномерное обжатие струи защитным газом на всем пути движени частиц до издели . Поскольку анодна часть 1 сопла элёктроизолирована от насадки 2 и камеры 4 прокладками 5, то электрическа замьпсаетс только на анодной части 1 сопла и не проскакивает на насвдку 2. Это обеспечивает снижение температуры распыленных частиц при их движении по насадке 2 до среза сопла в атмосфере защитного газа. Степень снижени температуры частиц зависит от длины насадки 2, расхода защитного газа и теплоемкости частиц материала. Охлажденные частицы в. пути от среза насадки 2 к детали значительно менее СКЛОННЫ к окиспенто в смеси воздуха и защитного газа. Оптимальна длина насадки 2 составл ет 0,7 - О,75 рассто - ни от штуцера подачи материала до поверхности изделий. Описанноеустройство обеспечивает получение качественного покрыти с по- вышенными адгезионньпу1и свойствами. Формула изобретени Сопло дл плазменной горелки, содержащее составной корпус с наклонными к срезу сопла отверсти ми в его выходной части, сообщающими её полость с камерой защитного газа, и штуцер подачи напыл емого материала, отли-чающ е е с тем, что, с целью повышени равномерности обжати напыл емой струи защитным тазом, выходна часть корпуса сопла электрически изолирована от его входной части и выполнена в виде конусообразной расшир ющейс к срезу сопла насадки, причем отверсти дл подачи защитного газа расположены по всей поверхности насадки и выполнены с уменьшающимис к выходу из сопла диаметраИсточники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3524962, кл. 219-75, 1971. The invention relates to the field of mechanical engineering, in particular, to devices for producing protective coatings on products operating under conditions of high temperatures and in aggressive environments. A nozzle for a plasma torch intended for applying metal coatings to a substrate is known, which comprises a housing with a central channel for a metallization jet and supply nozzles for spraying material and a protective gas and a nozzle channel, the housing being made with holes perpendicular to the axis of the central channel l. The disadvantages of this device are that it does not reliably protect the sprayed particles of the material from the oncoming air flow, since local compression of the sprayed material jet reduces oxidation and reduces the temperature of the particles only in the protective gas inlet zone, but not throughout the paths of movement of the particles, as well as the fact that perpendicular to the supply of protective gas reduces the speed of the metallization jet, and hence the adhesion. It is also known to have a nozzle for a plasma torch containing a composite body with sloping sloping nozzles in its outlet part coaxial to its cavity with a protective gas chamber, and a nozzle for feeding sprayed material 2. The latter device is closest to the invention in its technical essence and the achieved result. A disadvantage of this device is also the possibility of compressing the sprayed jet with protective gas in a limited part of the path of the sprayed particles to the product. The purpose of the invention is to increase the uniformity of compression of the sprayed jet with protective gas. To achieve this goal, the outlet part of the nozzle body is electrically isolated from its inlet part and is made in the form of a cone-shaped nozzle nozzle extending from the edge of the nozzle, the protective gas supply openings located along the nozzle outlet diameter. Such an implementation of the device makes it possible to eliminate the contact of particles of the sprayed material with ambient air all the way to the product. The drawing shows the device in section. A nozzle for a plasma torch contains a composite case, including an inlet (anode) part 1 and an outlet part made in the form of a cone-shaped nozzle 2 extending to the nozzle nozzle. Across the nozzle 2, the nozzle is inclined to the nozzle section, which connects the cavity with the chamber 4 protective gas. The diameter of the holes 3 is reduced to the exit from the nozzle. The nozzle 2 and the protective gas chamber 4 are electrically isolated from the anode part 1 of the nozzle body using current-insulating gaskets 5 made, for example, of asbestos cement or ceramics. The nozzle is equipped with a fitting 6 installed in the anode part 1 for feeding the sprayed material into it, for example a metal plate. pr portage or poroshka. A choke 7, provided with openings 8 at its end, is placed in chamber 4, for supplying the protective gas to the chamber. Such an arrangement of the openings ensures an even distribution of the protective gas to the entire chamber 4. The device operates as follows. The gas, the passage through the anode part 1 of the nozzle, is ionized, heated to a high temperature (60OO-1OOOO ° C) and enters the cavity of the nozzle 2. Metal wire or powder is fed to the nozzle through fitting 6. At the same time, through fitting 7 and opening 8 into chamber 4 supplied under pressure protective gas, for example, argon or helium. This gas through the holes 3 of the nozzle 2 enters into its cavity and acts on the jet of the sprayed material, compressing it. Since the apertures 3 are inclined toward the nozzle section, the gas, acting on the metallization jet, gives additional velocity to the sprayed particles of the material, which increases their adhesion to the surface of the product. Reducing the diameters of the hole 3 to the exit from the nozzle provides a uniform flow of protective gas along the entire length of the nozzle 2, and hence a more uniform compression of the jet by the protective gas along the entire path of movement of the particles to the product. Since the anode part 1 of the nozzle is electrically insulated from the nozzle 2 and the chamber 4 with gaskets 5, it is electrically fixed only on the anode part 1 of the nozzle and does not slip into the nozzle 2. This reduces the temperature of the sputtered particles as they move along the nozzle 2 until the nozzle is cut off in a protective gas atmosphere . The degree of decrease in the temperature of the particles depends on the length of the nozzle 2, the flow of protective gas and the heat capacity of the material particles. Chilled particles c. the path from cutting the nozzle 2 to the part is much less BOW to the oxide in the mixture of air and protective gas. The optimal length of the nozzle 2 is 0.7 - O, 75 the distance from the material feed nozzle to the surface of the products. The described device provides high-quality coating with improved adhesive properties. Claims of the Invention A nozzle for a plasma torch, comprising a composite housing with sloped to the nozzle openings in its outlet part, communicating its cavity with a protective gas chamber, and a nozzle for feeding sprayed material, in order to increase uniformity of compression of the sprayed jet by the protective basin; the outlet part of the nozzle body is electrically isolated from its inlet part and is made in the form of a cone-shaped nozzle extending towards the edge of the nozzle, the protective gas supply holes are located along the whole surfaces of the nozzle and are made with decreasing to the exit from the diameter of the nozzle. Sources of information taken into account during the examination 1. US patent number 3524962, cl. 219-75, 1971.
2.Авторское свидетельство СССР № 504562, кл. В 05 В 5/06, 19742. USSR author's certificate number 504562, cl. B 05 B 5/06, 1974