146 / 530
Actual Problems in Machine Building. 2016. N 3
Innovative Technologies
in Mechanical Engineering
____________________________________________________________________
146
УДК 691.791.631
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
МОДЕРНИЗИРОВАННОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ СВЕРХЗВУКОВОЙ
ГАЗОПОРОШКОВОЙ НАПЛАВКИ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ
А.И. ЩЁТКИН, аспирант
В.С. КИСЕЛЕВ, канд. техн. наук, доцент
М.В. РАДЧЕНКО, доктор техн. наук, профессор
(АлтГТУ, г. Барнаул)
Щёткин А.И.
– 656038, г. Барнаул, пр. Ленина, 46,
Алтайский государственный технический университет имени И.И. Ползунова,
е-mail:
aleksandr.shetkin@inbox.ruВ данной работе выполнены конструкторско-технологические исследования ранее
запатентованного устройства для сверхзвуковой газопорошковой наплавки (СГП-наплавки)
защитных покрытий [4]. Сформулированы основные требования, предъявляемые к
модернизированному устройству. На основе полученных данных выполнено проектирование
и изготовление устройства для СГПН-наплавки. Разработан алгоритм подготовки и
настройки оборудования.
Ключевые слова:
защитные покрытия; сверхзвуковая газопорошковая наплавка;
напыление; разработка и изготовление газопламенного оборудования; сопло Лаваля; число
маха; критическое сечение; высокоточное оборудование; программный комплекс SolidWorks
2016; компьютерное моделирование; обжатие газопорошковой струи; алгоритм подготовки и
настройки оборудования.
Введение
Промышленная безопасность при эксплуатации высоконагруженных машин и
механизмов в большой степени зависит от их надёжности и долговечности. Одним из
важных показателей при этом является износостойкость поверхностных слоев деталей –
даже относительно небольшое повышение износостойкости дает значительный
экономический эффект. Одним из наиболее прогрессивных и эффективных направлений
создания деталей с заданными свойствами на их рабочих поверхностях является нанесение
защитных покрытий с использованием концентрированных потоков энергии [1].
Среди различных методов нанесения покрытий в последние годы активно
развиваются методы с использованием концентрированных сверхзвуковых газовых струй, в
частности процессы напыления порошковых износостойких материалов [2].
Однако, как и всем методам напыления, этому методу присущ практически
неустранимый недостаток – возможность с течением времени отслоения покрытия от
основы, что снижает уровень промышленной безопасности при эксплуатации оборудования.
Эта проблема решается заменой процесса напыления на процесс создания
неразъёмного соединения покрытия с поверхностью детали – наплавкой с использованием
сверхзвуковых газопорошковых струй [3, 4].
Технология и аппаратура для сверхзвуковой газопорошковой наплавки
самофлюсующихся порошковых сплавов системы Ni–Cr–B–Si на поверхности деталей