Упрочнение деталей методами плазменного напыления

Плазменное напыление наносит на поверхность детали плотное функциональное покрытие из металла, сплава, керамики или композита. Это один из самых универсальных способов получить износостойкий, жаростойкий, коррозионностойкий или электроизоляционный слой на детали любой формы.

Телефон: +375 (00) 000-00-00Email: info@example.comПн–Пт, 9:00–18:00

Обновлено:

Кратко

  • повышение износостойкости поверхности в разы по сравнению с исходным материалом;
  • защиту от коррозии, окисления и эрозии;
  • теплозащиту или электрическую изоляцию там, где это необходимо;
  • восстановление геометрии изношенных деталей без их замены;

Как это работает

В плазмотроне электрическая дуга нагревает инертный газ (аргон, азот, иногда с добавкой водорода) до температуры в несколько тысяч градусов. Струя плазмы разгоняется до высокой скорости, в неё подаётся порошок наносимого материала. Частицы расплавляются, летят к детали и при ударе о поверхность застывают, образуя слой за слоем сплошное покрытие. Деталь при этом нагревается умеренно — обычно до 150–250 °C, — поэтому она почти не деформируется и не теряет свойств основы.

Какие покрытия можно получить

  • Износостойкие: оксид алюминия, оксид хрома, карбид хрома с никель-хромом, твёрдые самофлюсующиеся сплавы на никелевой основе.
  • Жаростойкие и термобарьерные: оксид циркония, стабилизированный иттрием, с металлическим подслоем.
  • Коррозионностойкие: нержавеющие стали, никель-хромовые сплавы, оксид хрома.
  • Электроизоляционные: оксид алюминия и керамические композиции.
  • Антифрикционные и приработочные: бронзы, баббиты, композитные порошки.
  • Восстановительные: наращивание изношенных посадочных мест и шеек валов с последующей механической обработкой.

Когда метод подходит лучше всего

  • нужны тугоплавкие материалы и керамика, которые другими способами нанести сложно;
  • деталь не должна перегреваться и коробиться;
  • требуется точно задать толщину покрытия — от десятых долей миллиметра до 1–2 мм и более;
  • покрытие должно работать при высокой температуре или в агрессивной среде;
  • нужно обработать как небольшие детали, так и крупногабаритные узлы.

Что вы получаете

  • повышение износостойкости поверхности в разы по сравнению с исходным материалом;
  • защиту от коррозии, окисления и эрозии;
  • теплозащиту или электрическую изоляцию там, где это необходимо;
  • восстановление геометрии изношенных деталей без их замены;
  • возможность последующей шлифовки до нужного размера и шероховатости.

Особенности и ограничения

Покрытие удерживается на детали главным образом за счёт механического сцепления, поэтому поверхность предварительно готовят: очищают, обезжиривают и обрабатывают абразивной струёй. Метод хорош для деталей, где важна работа на износ и температуру, но не рассчитан на тяжёлые ударные нагрузки по тонкому покрытию — в таких случаях лучше смотреть в сторону лазерной наплавки. Окончательные свойства зависят от материала основы, порошка и условий эксплуатации, поэтому подбор режима и материала мы согласовываем с вами заранее.

Что нужно для расчёта

  • чертёж детали или эскиз с размерами (или сама деталь);
  • марка материала детали, если известна;
  • описание условий работы: нагрузки, температура, среда, вид износа;
  • зоны, которые требуется упрочнить или восстановить;
  • требуемая толщина покрытия, твёрдость или другие свойства, если они заданы;
  • количество деталей и желаемые сроки.

Если не уверены, какой метод вам нужен, просто опишите задачу — мы подберём решение.

Как мы работаем

  1. Заявка и первичная консультация. Вы присылаете чертёж или фото детали, описание условий работы и характер износа. Специалист уточняет детали и предлагает подходящий метод.
  2. Анализ детали. Определяем материал, состояние поверхности, допустимый нагрев и необходимую толщину покрытия.
  3. Подбор технологии и материала. Выбираем метод, порошок или проволоку и режимы обработки; согласовываем с вами ожидаемый результат.
  4. Расчёт стоимости и сроков. Присылаем коммерческое предложение с ценой, сроками и составом работ.
  5. Подготовка поверхности. Очищаем, обезжириваем и при необходимости обрабатываем деталь для надёжного сцепления.
  6. Упрочнение или нанесение покрытия. Выполняем обработку по согласованной технологии.
  7. Финишная обработка. При необходимости выполняем шлифовку или токарную обработку до нужных размеров и шероховатости.
  8. Контроль качества и передача. Проверяем геометрию, толщину и внешний вид покрытия, при необходимости измеряем твёрдость, затем передаём деталь вам.

Частые вопросы

Можно ли упрочнить деталь, не снимая её размер?

Да. Лазерная закалка и лазерное легирование почти не меняют геометрию. При напылении и наплавке слой наносится с небольшим припуском, который затем снимается механической обработкой до нужного размера.

Деталь не деформируется при обработке?

Нагрев при напылении и особенно при лазерной обработке локальный и ограниченный, поэтому деформации, как правило, минимальны. Для тонкостенных и точных деталей режим подбирается отдельно.

Насколько вырастет срок службы?

Это зависит от условий работы, материала и выбранного покрытия. Во многих случаях ресурс детали увеличивается в несколько раз. Точную оценку можно дать только после анализа задачи.

Чем отличается напыление от наплавки?

При напылении покрытие удерживается на детали механически, а основа почти не плавится. При лазерной наплавке слой сплавляется с основой, и сцепление получается значительно прочнее. Поэтому наплавку выбирают для ударных и тяжёлых условий работы.

Можно ли восстановить деталь, которая уже сильно изношена?

В большинстве случаев да: изношенные посадочные места, шейки валов и рабочие поверхности наращивают напылением или наплавкой и затем обрабатывают до исходных размеров. Исключение составляют детали с трещинами и глубокими разрушениями основы — их оцениваем индивидуально.

Работаете ли вы с крупногабаритными деталями и серийными заказами?

Да, возможна работа как с единичными деталями, так и с партиями. Размеры и сроки уточняйте при заявке.

Как узнать стоимость?

Стоимость зависит от метода, материала покрытия, размеров детали и объёма работ. Отправьте нам чертёж или фото и описание задачи — мы подготовим расчёт.

Получите расчёт стоимости

Отправьте чертёж или фото детали и опишите условия её работы — мы подберём метод упрочнения, назовём стоимость и сроки. Оставьте заявку на сайте или свяжитесь с нами по телефону и электронной почте.

Телефон: +375 (00) 000-00-00Email: info@example.comПн–Пт, 9:00–18:00

Получить консультацию

Опишите деталь и условия работы — технолог подберёт технологию и рассчитает стоимость.