A metalização é uma maneira eficaz de fornecer ao produto final características técnicas e operacionais adicionais. A pulverização a plasma é uma versão perfeita do tratamento difuso de superfícies metálicas para criar um revestimento de alta qualidade de outro metal ou liga. A metalização difusa melhora as propriedades de dureza, resistência, cor e anticorrosão da peça original.
- Características distintas da pulverização difusa
- Equipamento Difuso
- Onde usar a metalização por plasma
- Opções de metalização de plasma
Características distintas da pulverização difusa
Ao trabalhar com superfícies metálicas, geralmente é necessário fornecer ao produto final características adicionais para expandir o escopo da peça. Você pode proteger a superfície do metal da umidade, alta temperatura e ambiente químico agressivo. A pulverização a plasma possui vários recursos que distinguem o processo de metalização de outras opções para o processamento de superfícies metálicas:
- O processo de revestimento acelerado devido ao efeito de alta temperatura na superfície tratada é de cerca de 5000-6000 ° C. Tecnologicamente, a pulverização pode durar uma fração de segundo para obter o resultado desejado.
- O processamento de metais no plasma permite criar uma camada combinada na superfície. É possível difundir não apenas partículas metálicas, mas também elementos de gás de um jato de plasma. Como resultado, o metal é saturado com átomos dos elementos químicos necessários.
- A metalização tradicional é desigual e caracterizada pela duração do processo e possíveis reações oxidativas. Um jato de plasma de alta temperatura cria temperatura e pressão uniformes, fornecendo revestimentos finais de alta qualidade.
- Usando um jato de plasma, a transferência de partículas de metal e átomos de gás ocorre instantaneamente. O processo refere-se ao campo da soldagem usando pós, hastes, hastes e arame. As partículas transferidas formam uma camada com uma espessura de alguns mícrons a milímetros na superfície de um sólido.
para conteúdos ↑A metalização difusa moderna envolve o uso de equipamentos mais complexos do que nos casos em que equipamentos a gás-plasma são usados. Organizar o processo de processamento difuso requer a presença simultânea de gás e equipamentos elétricos.
Equipamento Difuso
A pulverização de plasma de íons na superfície dos metais é realizada usando plasma técnico de alta temperatura - uma combinação de um grande número de partículas (quanta de luz, íons positivos, partículas neutras, gás neutro). Sob a influência de alta temperatura devido a descargas elétricas em gases, ocorre intensa ionização térmica de partículas que são difíceis de interagir entre si e com o meio ambiente. Devido a isso, distingue-se um plasma fracamente, moderado e fortemente ionizado, que, por sua vez, pode ser de baixa e alta temperatura.
Criar as condições necessárias para o processo de ionização por plasma e processamento de revestimentos metálicos ajuda a equipamentos especiais - sistemas a plasma. Normalmente, descargas elétricas de arco, pulsadas ou faíscas são usadas para o trabalho.
Para a implementação do processo, são necessárias as seguintes configurações:
- Gerador do tipo de alta frequência (você pode usar um transdutor de solda) - serve como fonte de descarga.
- Uma câmara selada na qual são colocadas peças de pulverização de plasma.
- Tanque de gasolina. Na sua atmosfera, a ionização de partículas sob a influência de uma descarga elétrica.
- Unidade geradora de pressão de gás. Você pode usar um equipamento de vácuo ou de bombeamento.
- Um sistema com o qual você pode alterar qualitativamente as características atuais, pressão, tensão, aumentando ou diminuindo a espessura dos revestimentos pulverizados.
Como ocorre a pulverização a plasma: a peça de trabalho é fixada em uma câmara selada, é criada uma descarga elétrica, um meio de trabalho é bombeado com a pressão necessária e os elementos em pó pulverizado. Um plasma de alta temperatura é formado, que transfere as partículas de pó juntamente com átomos de gás para a superfície de alguma parte. Ao realizar metalização difusa no vácuo, em atmosfera de gás inerte ou sob pressão reduzida, é possível aumentar a velocidade das partículas e obter um tipo de revestimento mais denso e altamente adesivo.
Onde usar a metalização por plasma
Como praticamente qualquer liga ou metal pode servir como material pulverizado, a pulverização de íon-plasma é amplamente utilizada em várias indústrias, bem como para trabalhos de reparo e restauração. Qualquer metal na forma de pós é alimentado em um sistema de plasma, onde, sob a influência de um plasma de alta temperatura, derrete e penetra na superfície do metal sendo tratado na forma de uma fina camada de pulverização. Escopos de metalização difusa:
- peças para a indústria da aviação, espaço e foguetes;
- equipamentos para construção de máquinas e indústria de energia;
- indústrias metalúrgicas e químicas;
- produção de petróleo, refino de petróleo e indústria de carvão;
- transporte e instrumentação;
- reparo e restauração de máquinas, equipamentos e peças desgastadas.
Quando um jato de plasma e pós passa por um arco elétrico e é depositado na superfície tratada, a camada formada adquire importantes características qualitativas e operacionais:
- resistência ao calor;
- resistência ao calor;
- resistência à corrosão;
- isolamento elétrico;
- isolamento térmico;
- resistência erosiva;
- proteção contra cavitação;
- características magnéticas;
- propriedades de semicondutores.
para conteúdos ↑A entrada de pós pulverizados nas plantas é realizada com um gás formador de plasma ou transportado. A pulverização a plasma permite obter vários tipos de revestimentos sem limitação da temperatura de fusão: metais, ligas combinadas, carbonetos, óxidos, boretos, nitretos, compósitos. O material processado nas plantas não sofre alterações estruturais, mas a superfície do produto adquire as características de qualidade necessárias. Você pode pulverizar camadas combinadas (macias e duras), revestimentos refratários e composições com densidades diferentes.
Opções de metalização de plasma
Para aplicar uma certa camada de pulverização a uma superfície de metal em um ambiente de plasma de alta temperatura, não são usadas apenas formulações em pó como formadores de revestimento. Dependendo de quais propriedades a superfície tratada deve ter, os seguintes recursos de metalização do plasma são usados:
- Deposição por arco submerso com fio de alto carbono ou liga.Para a restauração da superfície, o revestimento é usado em instalações com eletrodo de haste ou placa.
- A superfície revestida a pó sob o fluxo é usada para restaurar peças com extensas deformações ao redor da circunferência, com uma espessura de camada superior a 2 mm.
- As instalações para pulverização passam argônio, nitrogênio, hidrogênio, hélio ou suas misturas como gases formadores de plasma. É necessário garantir a ausência de oxigênio para evitar a oxidação dos revestimentos depositados.
Na maioria das vezes, esse tipo de processamento é usado para restaurar várias partes no reparo de motores de automóveis. Assim, usando metalização difusa, é possível restaurar os furos dos rolamentos principais nos blocos de cilindros (desagregação comum), eliminar o desgaste das cabeças dos cilindros, restaurar os pistões da liga de alumínio, os virabrequins do ferro dúctil, os rolos, os rolos.
Ao usar a pulverização de íon-plasma, a resistência ao desgaste de componentes complexos de equipamentos, mecanismos e instalações aumenta significativamente. A metalização difusa é um método eficaz de restaurar metais desgastados e desgastados, bem como um processo ideal para ajustar as superfícies de metal às características de resistência e desempenho exigidas.
