| Букинист. | Алфавитный каталог. | Тематический каталог. |
Металлирование.
Н.В. Авдеев.
МАШИНОСТРОЕНИЕ. М. 1978 г. 184 с. 80 ил. 26 табл.
В книге изложены сущность, технология и практика применения нового способа нанесения покрытий, состоящего в нанесении сырого порошкового слоя или оболочки и последующей термической или термомеханической обработке. Описаны физико-химические процессы, происходящие при нанесении покрытий. Даны рекомендации по применению способа.
Книга предназначена для инженерно-технических работников предприятий и научно-исследовательских институтов.
ВВЕДЕНИЕ.
Нанесение покрытий—весьма важная область промышленного производства, без которой немыслимы решения многих задач новой техники.
Все детали машин, механизмов и сооружений находятся во взаимодействии с окружающей средой — газами, жидкостями и твердыми телами (в том числе и с сопряженными). Вследствие этого взаимодействия, а также действия различных полей (тепловых, электромагнитных, радиационных и гравитационных) внутри материала детали возникают напряжения, а на поверхности протекают физико-химические процессы — адсорбция, коррозия, эрозия, трение, трещинообразоваиие и т. д. Надежность 90% деталей, определяющих ресурс работы машин и сооружений, зависит от интенсивности этих поверхностных процессов. Уменьшить скорость протекания поверхностных процессов или вообще устранить их можно использованием материалов с повышенным сопротивлением поверхностным процессам; изменением структуры или химического состава поверхностного слоя; нанесением покрытий из материала с максимальным или достаточным сопротивлением внешним воздействиям. Использование материалов с повышенным сопротивлением внешним воздействиям (легированных сплавов, композиционных и других материалов с высокими и специфическими свойствами) способствует увеличению срока службы деталей в 1,5—3 раза и более. Однако в условиях высоких параметров внешнего воздействия однородный по всему объему детали материал в ряде случаев не может обеспечить желаемую надежность. Кроме того, материалы (сплавы, керметы, волокнистые материалы и т. п.), которые имеют наименьшую скорость поверхностных процессов, в большинстве случаев не обладают достаточным сопротивлением по отношению к другим (не поверхностным) воздействиям (ударным или циклическим нагрузкам и т. д.). не удовлетворяют по технологическим свойствам (ковкости, обрабатываемости и т.д.) или технико-экономическим показателям. Последнее объясняется тем, что производство легированных сплавов, композиционных и других материалов с высокими свойствами связано с использованием дорогостоящих и дефицитных компонентов, что, естественно, ограничивает использование их в массовом производстве на широкой номенклатуре деталей. Вследствие этого наиболее целесообразно основную часть детали изготовлять из малодефицитного (дешевого) материала с хорошими (достаточными) технологическими свойствами и высокой сопротивляемостью внутренним напряжениям, а поверхностный слой изготовлять из материала, который обладает высокой сопротивляемостью поверхностным процессам (коррозии, изнашиванию и т. д.). Деталь такой конструкции называется композитной. Композитные детали изготовляют с применением термической или химико-термической обработки, использованием биметалла и нанесением покрытий.
Поверхностная закалка — наиболее широко распространенный в данное время способ повышения сопротивляемости поверхностных слоев. Однако получаемая при термической обработке структура не обладает в большинстве случаев максимальной сопротивляемостью поверхностным процессам. Химико-термическая обработка— нитроцементация, борирование и т. п. — является более совершенным способом повышения свойств поверхностных слоев материала, и на ряде деталей достигается сопротивляемость поверхностным процессам, которая обеспечивает долговечность детали до планируемого срока работы машины или механизма. Однако при химико-термической обработке за основу поверхностного слоя принимается материал изделия, а это является значительным ограничением в достижении максимальных требуемых свойств.
В данное время широко применяется при изготовлении композитных деталей многослойный материал (биметалл). Однако, при производстве многослойного материала используют металлы (сплавы) с относительно высокой пластичностью, а этим свойством, к сожалению, не обладают многие материалы с высокой жаростойкостью, износостойкостью и другими защитными свойствами. Кроме этого, для многих деталей требования высокой сопротивляемости поверхностным процессам предъявляются лишь для отдельных участков поверхности, а применение биметалла экономически оправдано только в том случае, когда создаваемый слой “работает” по всей или значительной поверхности изделия (конструкции).
Наиболее универсальным и эффективным способом изготовления композитных деталей является такой способ, при котором применяется нанесение покрытий. На несение покрытий означает не просто повышение или улучшение эксплуатационных характеристик изделия, а создание, по существу, принципиально новой композиции, обладающей не суммой характеристик материалов основания и покрытия, а качественно иными, которые позволяют изменить конструкцию делали или узла и значительно повысить производительность машин и механизмов при увеличении их надежности. Нанесение покрытий дает возможность наиболее рационально и рентабельно использовать материалы по их свойствам, упростить в ряде случаев технологию изготовления деталей, заменить дорогостоящие и редкие металлы менее дефицитными материалами без снижения, а в большинстве – с повышением работоспособности деталей, конструкций и механизмов.
Дальнейшее развитие народного хозяйства связано с использованием большого, непрерывно возрастающего количества различных машин и механизмов. С увеличением мощности и быстроходности машин, с ростом автоматизации, усложнением условий эксплуатации задача повышения качества машин становится особенно важной. Повышение качества машин может быть достигнуто в результате применения как защитных, так и специальных покрытий: теплотехнических, светотехнических, электротехнических, барьерных, активирующих, физико-механических, преобразующих, декоративных и биохимических.
Нанесение покрытий играет первостепенную роль при восстановлении изношенных деталей и узлов. Нанесением покрытия возможно довести изделия до требуемых размеров. Используя для нанесения покрытий материал с высокими требуемыми свойствами, можно значительно увеличить срок службы восстановленной детали по сравнению с новой. Многократное нанесение покрытий обеспечивает долговечность даже таких быстро выходящих из строя деталей, как лемеха, валы, направляющие и т. п.
Однако слабым звеном ремонтного производства является технология восстановления изношенных деталей. Это приводит к значительным расходам материальных средств и приближает стоимость ремонта к стоимости новых машин и механизмов без повышения их долговечности. Созданием промышленной ремонтной базы на основе прогрессивных способов нанесения покрытий можно коренным образом усовершенствовать технологию восстановления деталей и сделать ремонтное производство высокорентабельным.
ОГЛАВЛЕНИЕ.
Глава 1. Металлирование.
Глава 2. Физико-химические процессы металлирования.
Глава 3. Свойства металлированных покрытий.
Глава 4. Применение и экономические обоснования металлирования.
|
|