Электродуговое напыление

Относится к наиболее перспективным способам нанесения покрытий и отличается тем, что нагрев и плавление материала осуществляется с помощью электрической дуги (рис. 4.4).

Рисунок 4.4 – Схема электродугового напыления: 1 – транспортирующий газ; 2 – проволока-катод; 3 – проволока-анод; 4 – зона распыления

Между двумя проволоками (катодом и анодом) создается дуговой разряд, приводящий к их нагреву и плавлению. Газокапельная струя образуется под действием на дугу потока транспортирующего газа.

Недостатки способа:

-значительное (до 50%) выгорание легирующих элементов(Mn, Si, C и др.) в электрической дуге, где температура достигает 5000 °С;

-невысокий(0,4…0,6) коэффициент использования материала.

Однако главные неоспоримые преимущества способа - высокая производительность(до 300 кг/ч) и простота и надежность оборудования.

Кроме электродугового металлизатора в состав установки входит сварочный выпрямитель, пульт управления, механизм подачи проволоки.

Основные параметры процесса электродугового напыления таковы:

-диаметр распыляемой металлической проволоки(Al, Zn, сталь) – 1,2…2,5 мм;

-скорость движения микрочастиц – 140…300 м/с;

-сила тока дуги – 300…500А;

-напряжение между катодом и анодом – 17…40 В;

-мощность установки – 14-17 кВт;

-давление транспортирующего газа – 0,5…0,6 МПа;

-дистанция напыления – 75…100 мм;

-скорость подачи проволоки – 0,6…1,5 м/с.

Завершая обзор основных способов напыления следует отметить, что детонационное напыление не находит широкого применения в практике в силу высокой стоимости технологии, сложности обслуживания, низкой производительности, высокого уровня шума, невзирая на максимальную скорость движения напыляемого порошка(600…1000 м/с, что в 4…7 раз больше, чем при плазменном и газопламенном способах напыления).