Область применения и достоинства обработки

Технологическое применение плазма отыскала в процессах, требующих высокотемпературного концентрированного нагрева (металлургия, сварочные процессы). В индустрии обширно употребляется плазменная резка разных тугоплавких металлов, оксидов, карбидов, нитридов.

При плазменной обработке меняется форма, размеры, структура обрабатываемого материала либо состояние его поверхности. Плазменная обработка включает: разделительную и поверхностную резку, нанесение покрытий, наплавку, сварку, разрушение горных Область применения и достоинства обработки пород (плазменное бурение).

Плазменный нагрев. В большинстве случаев употребляется для плазменно-механической обработки жаропрочных сталей и сплавов на базе молибдена, вольфрама и других материалов, при обработке которых при обыкновенной температуре образуются микротрещины. Делается нагрев обрабатываемой детали при помощи плазмотрона, устанавливаемого конкретно перед резцом. При нагреве детали ее пластичность возрастает Область применения и достоинства обработки, а крепкость понижается. Это позволяет также прирастить в пару раз скорость обработки детали и уменьшить износ резцов.

Плавление вещества. Обширно употребляется в индустрии из-за простоты и высочайшей стабильности процесса. Более всераспространенной является плавка в водоохлаждаемый кристаллизатор [8]. Таким макаром получают сложнолегированные сплавы (к примеру, инструментальные сплавы). Соответственный подбор плазмообразующего Область применения и достоинства обработки газа позволяет получать маленькое содержание в сплаве оксидов и кислорода, что наращивает пластичность металла и улучшает его механические характеристики. Применение разбрызгивания расплавленного металла и его резвого остывания позволяет получать малоразмерные капли, которые в предстоящем употребляются в порошковой металлургии, для наплавки и т.д.

Сварка. Применение плазмотронов для Область применения и достоинства обработки сварки позволяет получить огромную глубину проплавления и наименьшую ширину шва, чем при использовании обыкновенной свободно пылающей дуги. Качество сварного шва выходит выше, а технологический процесс идет с большой скоростью. Для тонколистовых материалов (фольга, сильфонно-мембранные узлы) и радиодеталей обширно употребляется микроплазменная сварка при маленьких токах (0,1-10)А.

Плазменной сваркой за один проход Область применения и достоинства обработки сваривают детали шириной до 20 мм, что дает возможность значительно повысить производительность процесса, уменьшить возникающие при сварке деформации.

Плазменная наплавка. Применяется для нанесения на поверхность деталей материалов с особенными качествами (высочайшей твердостью, износостойкостью, термостойкостью). Для защиты обрабатываемой поверхности от воздействия атмосферных газов в качестве плазмообразующих газов обычно используют Область применения и достоинства обработки аргон и водород. Наплавку создают плазмотронами косвенного деяния (плазменной струей), позволяющими регулировать глубину проплавления основного металла средством конфигурации расстояния меж плазмотроном и обрабатываемой деталью. Плазменная наплавка применяется для производства режущих инструментов из обыденных углеродистых сталей с наплавкой режущих кромок из инструментальных сталей. Потому что теплопроводимость углеродистых сталей выше, чем у инструментальных Область применения и достоинства обработки, то и отвод тепла с наплавленного резца остается выше, что увеличивает стойкость инструмента.

В станкоинструментальной индустрии наплавкой упрочняют отдельные детали станков. Внедрение наплавки позволяет сберегать дефицитные, и дорогостоящие инструментальные стали, изготовляя инструменты из обыденных углеродистых сталей с наплавкой рабочих лезвий. Масса наплавленной инструментальной стали обычно не превосходит 4…5% общей массы Область применения и достоинства обработки инструмента, а стойкость инструмента увеличивается благодаря наилучшим условиям теплоотвода от режущей кромки.

При помощи плазменной наплавки в ремонтных целях восстанавливают дорогостоящие узлы и детали (штампы, пресс-формы, валки и т. д.) металлообрабатывающего оборудования.

Плазменное напыление. При плазменном напылении наносимый материал греется снутри плазмотрона, а потом осаждается на подложку, образуя Область применения и достоинства обработки на ней слой ( ) м. Для улучшения сцепления напыляемых частиц с подложкой, проводится ее подготовительный обогрев и создаются промежные химически активные покрытия. Напыление делается с целью улучшения коррозионной стойкости (для напыления применяется никель, кобальт), жаростойкости (оксиды алюминия и циркония), в качестве защитных покрытий нередко используются вольфрам, молибден, ниобий. Крепкие поверхностные Область применения и достоинства обработки покрытия получают, используя ионную технологию покрытий при помощи плазменных ускорителей. В данном случае напыляемый материал ионизуют в электронном разряде снутри плазмотрона, превращая его в плазму, которая при помощи электрического поля ускоряется до значимых энергий по направлению к обрабатываемой поверхности. Добавляя в ионные потоки металла кислород, ацетилен либо азот, получают покрытия Область применения и достоинства обработки сложного хим состава – оксиды, карбиды либо нитриды. Такие покрытия употребляются для роста срока службы металлорежущего инструмента и штампов [7].

Производительность процесса может достигать несколько кг напыляемого материала в час, а плотность напыления составляет обычно 80…90 % от плотности цельного материала. Если проводится следующая термическая обработка, плотность напыленного слоя может быть несколько Область применения и достоинства обработки выше. Тонкие (до 0,1 … 0,3 мм) напыленные слои имеют огромную плотность и наилучшее сцепление с подслоем.

Железные покрытия из жаростойких металлов и сплавов, нанесенные плазменным напылением, используются для деталей, работающих при больших температурах в газовых потоках. Никелевые и кобальтовые напыленные слои увеличивают коррозионную стойкость конструкций.

Оксидные покрытия отличаются высочайшей жаростойкостью и Область применения и достоинства обработки сравнимо низким показателем тепло- и электропроводности – их в главном употребляют в качестве защитных покрытий. Оксиды алюминия я циркония подают в плазменную струю в виде порошков. Напыление увеличивает стойкость кокилей и изложниц для литья; износостойкость, к примеру, фильер для протягивания молибденовых прутьев, при напылении возрастает в 5…10 раз. Покрытия из Область применения и достоинства обработки оксида алюминия обширно используются в качестве термостойких электроизоляционных материалов.

Плазменная резка. При плазменной резке происходит локальное расплавление металла в зоне реза и его удаление потоком плазмы [6]. После обработки на поверхности реза остается слой оплавленного металла, шириной в несколько 10-х толикой мм. В качестве плазмообразующих газов при резке употребляют аргон, азот, водород Область применения и достоинства обработки либо воздух. Экономически оптимально применение воздуха, но наличие в нем кислорода приводит к разрушению вольфрамового электрода плазмотрона. В воздушных плазмотронах в качестве электродов употребляются особые термохимические катоды, содержащие вставку из циркония либо гафния. При плазменной резке отсутствует силовой контакт с заготовкой, может быть разрезать заготовки, фактически, из Область применения и достоинства обработки хоть какого материала и получать резы сложной конфигурации. Толщина разрезаемых материалов не превосходит 25-30 см. При плазменной резке почаще употребляют плазмотроны прямого деяния (больший коэффициент полезного деяния). Режим плазменной струи употребляется для неэлектропроводных материалов и тонких (1-2мм) заготовок.

Характеристики обработки – точность и качество поверхности плазменной резкой деталей - определении ГОСТом, в каком Область применения и достоинства обработки выделены четыре показателя: соотвествие данных характеристик вырезаемых деталей либо заготовок фактическим размером вырезанных контуров. Предельное отклонение установлены исключительно в зависимости от номинальных размеров деталей без учета параметров разрезаемого металла; неперепендикулярность кромки реза. Нормы неперепендикулярности зависят от толщины разрезаемой заготовки.

В практике есть разные виды плазменной резки, используемые Область применения и достоинства обработки каждый в определенной области зависимо от применяемого плазменного газа (см. табл.1).

Таблица 1

Плазма с внедрением нейтрального либо раскисляющего газа. Плазма с внедрением кислородосодержащего газа. Плазма с впрыском воды.
Применяемыми газами: азот, аргон либо смесь аргона и водорода. Обычно применяется для резки цветных металлов и нержавеющей стали. Плазма аргон-водород употребляется для Область применения и достоинства обработки ручной резки. При всем этом способе в качестве плазменного газа ис-пользуется сжатый воздух либо незапятнанный кислород. Обычно применяется для резки углеродистых марок стали. Плазма сжатый воздух употребляется для ручной резки. При всем этом способе резки происходит комбинированный процесс смешивания газа(азота, сжатого воздуха либо кислорода) с следующим Область применения и достоинства обработки впрыском воды. Применяется для резки всех электропроводных материалов. Уменьшает количество вредных выбросов. Способ употребляется только для автоматической резки.

Положительные стороны плазменной резки: высочайшая производительность, т.е. сравнимо более высочайшая скорость резки; простота в подготовке к работе и запуске; стабильность высококачественных характеристик резки; по мере надобности процесс может быть просто Область применения и достоинства обработки автоматизирован либо роботизирован; малозначительная зона теплового воздействия; малозначительное либо полное отсутствие деформации разрезаемого материала.

Плазменная обработка металлов ( резка, сварка, наплавка) по сопоставлению с дуговой имеет последующие достоинства: высшую производительность (в 4 раза и поболее); низкую деформируемость обрабатываемого металла (за счет больших скоростей сварки и резки); наименьшее количество отходов при резке металла Область применения и достоинства обработки благодаря получению более узенькой щели реза, чем при кислородной резке.

Плазменная обработка металлов должна выполняться в особых помещениях либо изолированных участках цеха. Площадь помещения, не занятая оборудованием, должна быть более 10 м2 на каждого работающего. Помещения для плазменной обработки обязаны иметь звукопоглощающую облицовку, рассчитанную на понижение частотного шума

Способы газопламенной обработки Область применения и достоинства обработки очень многообразны: резка, сварка, наплавка, пайка и нагрев металла. В текущее время резвое развитие получают смежные ресурсосберегающие процессы плазменной обработки металлов и напыления покрытий, основанные на использовании газового теплоносителя.Действенному использованию этих процессов содействуют новые прогрессивные оборудование и разработка, разработанные и внедренные в создание в последние годы Область применения и достоинства обработки.

Плазменная обработка металлов с каждым деньком получает все большее распространение. Об этом свидетельствует ее применение в галлактическом пространстве и в других экстремальных критериях. Этот процесс также удачно употребляют на сделанных установках Булат для нанесения упрочняющих покрытий нитридом титана режущего инструмента, что существенно увеличивает его долговечность.


oblasti-i-masshtabi-ispolzovaniya-poluchennih-rezultatov-otchet-o-nauchno-issledovatelskoj-rabote.html
oblasti-kognitivnih-issledovanij.html
oblasti-nalozheniya-gorchichnikov-4-glava.html