Версия для печати

Обработка поверхностей

Импульсно-плазменная технология и оборудование для легирования и формирования нанокристаллических структур на рабочей поверхности металлообрабатывающего инструмента

Описание

Современная техника изменения свойств поверхности и нанесения качественных покрытий развивается по пути создания методов и устройств, которые обеспечивают высокую плотность энергии.
Несмотря на то, что в промышленности для модифицирования поверхности и нанесения покрытий широко используются стационарные источники энергии – плазматроны, в настоящее время активно проводятся исследования и работы по промышленному внедрению импульсных плазматронов, работа которых основана на разряде емкостных накопителей энергии. Это обусловлено тем, что в импульсных системах легче  обеспечить высокую плотность энергии.
Отличительной особенностью разработанной нами установки заключается в том, что блок генерирования плазмы выполнен в виде детонационной камеры. Это несколько упрощает процесс тем, что не требуется использование осцилляторов, блоков поджига и др. Эффективным методом повышения плотности энергии является осуществление детонации горючей газовой смеси в реакционной камере, где наведено электрическое поле. Прохождение электрического тока через фронт детонационной волны приводит к нагреву и ускорению ионизированных продуктов сгорания. На выходе из плазматрона формируется импульсная струя плазмы, имеющая скорость до 8 км/с  и температуру до 20000 К.  Устройство обеспечивает не только управление плотностью энергии импульса в больших пределах, но и ввод в плазму различных легирующих элементов (W, Mo, Cr, Ti, V, Al, Cu, N, C и др.).
Ввод в импульсную струю плазмы порошковых материалов обеспечивает их нагрев и ускорение свыше 1000 м/с. Это обеспечивает формирование на поверхности изделий высококачественных нанокристаллических слоев и покрытий.
Основными предпосылками использования импульсно-плазменного плазматрона являются:
  • высокая плотность энергии в зоне обработки и возможность ее плавной регулировки;
  • кратковременность и локальность воздействия, ограничивающая зону термического влияния;
  • простота генерирования импульсных плазменных струй и возможность вести бесконтактную обработку сложных поверхностей;
  • возможность автоматизации процесса обработки;
  • возможность осуществления газо-термического нанесения покрытий.
Обработка рабочей поверхности инструмента и изделий импульсной плазмой позволяет обеспечить высокую износо-, тепло-  и противозадирную стойкость рабочей поверхности в сочетании с прочностью изделия. Кроме того, это позволяет снизить расход легирующих элементов (Cr, W, Mo, Co, Ni, V, Cu, Al) и удовлетворить требования к физико-механическим свойствам изделий, применяемых в современном машиностроении.

Область применения

Импульсно-плазменная технология применяется в:
  • металлургии (для нанесения жаростойких покрытий, упрочнения режущего инструмента и прокатных валков);
  • авиастроении (для нанесения покрытий на изделия из легких сплавов);
  • сельском хозяйстве (упрочнение инструмента, например, ножей для резки сахарной свеклы и деталей машин);
  • железнодорожном транспорте (упрочнение деталей машин и ремонте осей);
  • машиностроении (упрочнение металлообрабатывающего и металлорежущего инструмента, нанесение покрытий на детали гидропривода);
  • добывающей промышленности (нанесение коррозийно-стойких и кислотостойких покрытий);
  • переработке древесины (упрочнение инструмента);
  • текстильной промышленности (модифицирование поверхности деталей текстильных машин);
  • пищевой промышленности (упрочнение ножей для резки свеклы, бумаги, упаковочной пленки).
Предыдущая Следующая


Новости

2019.04.15 Семинар ANSYS 2019R1. Комплексный подход при оценке целостности оборудования и трубопроводов I контура АЭС с помощью связанных расчетов в ANSYS и Relap Code.
2018.04.14 Опубликована Программа международной конференции «Титан 2018. Производство и применение в Украине»
2018.01.07 Сайт перешел на безопасный HTTPS протокол.
2017.07.19 Новый раздел сайта Достижения
2017.03.03 24.01.2017 прошел семинар «Сварочные материалы», посвященный 90-летию со дня рождения академика Игоря Константиновича Походни (Подробнее)
2017.03.03 Создание совместного китайско-украинского научно-исследовательского центра «Чжунзи-Патон» в области сварочных технологий в г. Яньтай, КНР (Подробнее)
Новая страница Государственное предприятие Научно-производственный центр «Титан»
Распродажа

Распродажа сварочного оборудования

Цена ниже цены производителя!

Рекомендуем посетить обновленный сайт журнала "Сварщик"!

Получен Сертификат на аппараты серии ЕКВЗ-300 ПАТОНМЕД®!

Контакты:

Научно-технический комплекс "Институт электросварки им. Е. О. Патона" (НТК ИЭС) НАН Украины
03150 Украина, г. Киев, ул. Антоновича, 66
телефон/факс: (+38044) 2875529
E-mail: office@stc-paton.com
            proskudin@ntk.in.ua
Обучение персонала сварочного производства и сертификация продукции сварочного и родственных производств
Телефон для справок: (+38044) 456-63-30