Natrysk cieplny

Natryskiwanie cieplne jest zaliczane do specjalnych procesów spawalniczych. Największą zaletą procesów natryskiwania cieplnego jest znikoma ilość ciepła wprowadzanego do materiału podłoża w trakcie natrysku, a co za tym idzie, metody natryskowe nie powodują odkształceń cieplnych, w przeciwieństwie do procesów napawania. Regeneracji przez natrysk poddaje się elementy pracujące pod stałym i zmiennym obciążeniem, a także elementy narażone na działanie czynników korozyjnych, erozyjnych lub obydwu zjawisk. Charakter połączenia powłoki z materiałem rodzimym jest adhezyjny. W zależności od zastosowanej metody oraz materiału dodatkowego, przyczepność powłoki do podłoża mieści się w granicach 30 – 120 MPa. Z uwagi na brak pełnego metalurgicznego połączenia powłoki z materiałem podłoża, powłoki wykonane metodami natrysku nie mogą być poddawane działaniu punktowych nacisków. Dobór metody natrysku oraz materiału powłoki jest uzależniony od charakteru pracy elementu, gabarytów, wymaganej twardości itp.

Natrysk łukowy

Natrysk łukowy jest procesem w którym źródłem ciepła jest łuk elektryczny jarzący się pomiędzy dwoma drutami będącymi jednocześnie materiałem powłokowym. Materiał dodatkowy w wyniku jarzenia się łuku ulega stopieniu, a następnie przenoszony jest przez strumień sprężonego powietrza w kierunku elementu. Do materiałów najczęściej natryskiwanych metodą łukową należą:

– stopy niklu,
– stopy łożyskowe,
– stopy na bazie żelaza,
– stopy miedzi,
– aluminium, cynk.

Mikrostruktura powłoki natryskiwanej metodą łukową

Natrysk plazmowy

Przy natrysku plazmowym źródłem ciepła jest łuk plazmowy jarzący się pomiędzy anodą a katodą wolframową będący strumieniem wysoko zjonizowanego gazu. Materiał w postaci proszku wprowadzany jest bezpośrednio w strumień gorącej plazmy, gdzie jest roztapiany, a strumień gazu obojętnego powoduje przenoszenie cząstek materiału w kierunku podłoża. Ze względu na bardzo wysoką temperaturę zjonizowanego strumienia gazu proces ten nadaje się do nakładania powłok ceramicznych, trudnotopliwych warstw węglikowych, jak i pozostałych stopów natryskiwanych cieplnie.

Mikrostruktura warstwy napawanej wykonanej metodą natrysku plazmowego

Natrysk HVOF

Natrysk naddźwiękowy (High Velocity Oxy-Fuel Flame Spraying) prowadzony jest przy prędkościach cząstek Mach 1 – 3,5. Źródłem ciepła w procesie jest mieszanina tlenu oraz paliwa lotniczego spalana w komorze spalania pistoletu, a materiał dodatkowy w postaci proszku dostarczany jest bezpośrednio do dyszy znajdującej za komorą spalania, gdzie jest stapiany w strumieniu gazów wylotowych i przyspieszany do prędkości naddźwiękowych. Cząsteczki powłoki są „wbijane” w materiał podłoża. Powłoka nakładana w procesie HVOF charakteryzuje się minimalną porowatością, zwartą jednolitą strukturą, równomiernym rozkładem cząstek oraz wysoką przyczepnością do podłoża, często przekraczającą 80 MPa. Element natryskiwany nie ulega deformacjom w trakcie natrysku dzięki znacznie ograniczonemu oddziaływaniu ciepła. Do materiałów natryskiwanych naddźwiękowo należą:

– materiały na bazie żelaza,
– węgliki w osnowie kobaltu/chromu,
– cermetale.

Mikrostruktura powłoki natryskiwanej metodą HVOF

Natrysk płomieniowy

Proces natrysku płomieniowego prowadzony jest przez roztapianie materiału dodatkowego w płomieniu acetylenowo-tlenowym. Materiał dodatkowy może być podawany grawitacyjnie z zasobnika (w postaci proszku) lub z podajnika (w postaci drutu). Powłoki charakteryzują się dobrą przyczepnością do podłoża, niskim poziomem wtrąceń w powłoce oraz zwartą strukturą. Do najczęściej nakładanych płomieniowo powłok należą:

– stopy na bazie niklu (typu self-fluxing),
– stopy łożyskowe na bazie miedzi oraz cyny,
– stopy na bazie żelaza,
– materiały typu abradable oraz powłoki polimerowe.

Mikrostruktura powłoki wykonanej metodą natrysku płomieniowego

Ta strona używa plików cookie w celu usprawnienia i ułatwienia dostępu do serwisu. Dalsze korzystanie z tej witryny oznacza zgodę na używanie plików cookie. Możesz samodzielnie decydować o tym czy, jakie i przez jakie witryny pliki cookie mogą być zamieszczana na Twoim urządzeniu. Przeczytaj jak wyłączyć pliki cookies: link