Напыляемые материалы в виде проволоки

При напылении металлами или сплавами, обрабатываемых волочением, их используют в виде проволоки, преимущество кото­рой связано с возможностью непрерывной и равномерной ее подачи в высокотемпературную зону горелки.

Алюминий.Алюминиевое покрытие используют для защиты черных металлов от коррозии, а в случае последующего диффузион­ного отжига покрытия происходит диффузия алюминия в основной металл, что позволяет получать слой, обладающий стойкостью к высокотемпературному окислению. Проволоку с алюминиевым "по­крытием используют в качестве электрических проводов.

Для напыления используют алюминиевую проволоку, содержа­щую не менее 99,85% А1 (согласно японскому промышленному стандарту Н2102).

Цинк. Цинковое покрытие используют для защиты черных ме­таллов от коррозии. Проволоку для напыления изготовляют из наи­более чистого цинка — не менее 99,995% Zn (согласно японскому промышленному стандарту Н2107). Для напыления следует исполь­зовать цинковую проволоку, специально изготовленную для этой цели. Чем чище цинковая проволока, тем мельче она распыляется и тем плотнее и качественнее получаемое покрытие.

Молибден.В связи с хорошей адгезией молибдена к черным ме­таллам его часто используют для нанесения подслоя, на который затем напыляют слой требуемого материала. Само молибденовое покрытие используют как средство повышения жаростойкости. Мо­либден является единственным промышленным металлом, обладаю­щим стойкостью к горячей концентрированной соляной кислоте. Для напыления используют материал с содержанием не менее 99,95% Мо.

Олово и его сплавы.Лужение как способ повышения кислотостойкости и коррозионной стойкости широко используют в производ­стве пищевой тары. Для этой цели используют олово самой высокой чистоты, уделяя особое внимание содержанию мышьяка.

Баббитовое покрытие, состоящее из олова и свинца, используют во вкладышах подшипников. Состав баббита (белого металла) утвержден японским промышленным стандартом Н5401 (1958 г.).

Медь и ее сплавы.Для напыления используют проволоку из сле­дующих материалов на основе меди:

1) чистая медь (не менее 99,9% Си) используется для нанесения
электропроводных и декоративных покрытий;

2) алюминиевая бронза (5—12% А1) с добавлением небольшого
количества железа, никеля и марганца обладает высокой коррози­онной стойкостью, особенно в морской воде, а также стойкостью к
действию серной и соляной кислот, однако она не обладает стойко­стью к азотной кислоте. Кроме того, бронза хорошо противостоит
коррозионной усталости, является эрозионностойкой и износостой­кой;

3) фосфористая бронза с содержанием 0,03—0,35% Р, применяе­мая в качестве раскислителя обеспечивает покрытие, обладающее
высокой износостойкостью; ее используют для упрочнения новых и
восстановления изношенных частей валов и подшипников скольже­ния судовых механизмов. Красивый светло-коричневый цвет покры­тия фосфористой бронзы может быть использован для декоративной отделки;

4) латуни, обладая хорошей коррозионной стойкостью, корроди­руют в морской воде при повышенных температурах. Для напыле­ния используют судостроительную латунь, стойкую к морской воде;

5) свинцовистая бронза представляет собой медный сплав, со­держащий 23—42% РЬ. Покрытие антифрикционной      свинцовистой бронзы, обладающее стойкостью к схватыванию при высоких удель­ных нагрузках, широко используют в подшипниках, работающих     в режиме высоких скоростей и удельных нагрузок. Японским промыш­ленным стандартом Н5403 (1958 г.) определены три сорта анти­
фрикционной свинцовистой бронзы.

Никель и его сплавы.При проволочном напылении используют следующие материалы этой группы:

1) чистый никель применяют для защиты от эрозионного,воздей­ствия; никель растворяется в азотной кислоте и царской водке, довольно медленно растворяется в соляной и серной кислотах, не кор­родирует в воде и устойчив в большинстве химических соединений;

2) нихром (сплав 80% Ni И'20% Сг) практически не окисляется
при высокой температуре и хорошо противостоит действию некото­рых кислот и щелочей, что предполагает нанесение нихромового слоя на изделие с целью повышения его жаростойкости и коррози­онной стойкости. Вместе с тем покрытие из нихрома нестойко при высокой температуре в среде, содержащей сероводород и сернистый газ, а также в азотной и соляной кислотах. Для напыления исполь­зуют также проволоку хромоникелевого сплава NCHW2, хотя он уступает нихрому по стойкости к окислению и жаростойкости;

3) монель обладает высокой коррозионной стойкостью и кнсло-
тостойкостью, хорошо противостоит действию соленой воды, в нейт­ральных и щелочных растворах практически не корродирует. По отношению к слабым кислотам обладает сравнительно хорошими антикоррозионными свойствами.

В табл. 4.1 сопоставлены результаты испытаний на коррозион­ную стойкость для монель-металла и коррозионно-стойкой стали.

Таблица 4.1. - Результаты испытаний на коррозионную стойкость (г/см²) для монель-металла и коррозионно-стойкой стали SUS304.

Углеродистая и низколегированная стали.Эти стали наиболее широко используют для повышения износостойкости деталей машин. Их широко применяют также для реставрации изношенных деталей. Японский промышленный Н8302—1977 определяет сорта используемых для напыления углеродистой и низколегированной сталей, составы и поставку (проволока, порошок) сталей, свойства упрочненных слоев.

Коррозионно-стойкая сталь.Предназначенную для напыления сталь, обладающую высокой коррозионной стойкостью и жаростой­костью, подразделяют на четыре сорта: сорт 1 (мартенситная) и. сорта 2, 3, 4 (аустенитная).

1. Мартенситная коррозионно-стойкая сталь. Быстрое охлажде­ние металла системы Fe-Cr, находящегося в области аустеннтного или аустенитно-ферритного состояния, обеспечивает получение структуры мартенсита. Высокоуглеродистые стали при этом приоб­ретают высокие износостойкость и коррозионную стойкость.

2. Аустенитная коррозионно-стойкая сталь. Сплавы систем Fe—Сг—Ni и Fe—Сг—Ni—Мп при номинальной температуре имеют структуру аустенита. Аустенитные стали обладают высокой коррозионной стойкостью и жаростойкостью. Выбор соответствующей марки стали в значительной степени определяется параметрами ра­бочей среды, поэтому должен быть основан на предварительных испытаниях образцов.

Серебро.Этот металл используют для напыления электрических контактов и нанесения покрытия на оси перед напрессовкой деталей (толщина покрытия ~0,1 мм).