Газотермическое напыление

После дробеструйной  обработки деталь перемещают в камеру для напыления, пользуясь чистыми  рукавицами. Последней подготовительной операцией является защита участков детали, не подлежащих напылению. Их закрывают  металлическими кольцами, изолируют  тонкой жестью, в отверстия вставляют  пробки из термостойкой резины. В некоторых  случаях изготавливают специальные  установочные приспособления, конструкция  которых обеспечивает изоляцию не подлежащих напылению частей детали.

Технологические возможности газотермического напыления 

• газотермическое напыление можно использовать на объектах любых размеров: мосты, суда, трубопроводы, строительные конструкции, котлы, коленчатые валы, лопатки турбин ...;
• толщина покрытия может составлять от 0,01 до 10 и более мм; они могут иметь заданную пористость (от 0 до 30 и более процентов);
• наносить можно любые материалы, имеющие точку плавления или интервал размягчения;
• в качестве подложки можно использовать дерево, стекло, пластмассы, керамику, композиционные материалы, металлы;
• нанесение покрытий может производиться в широком диапазоне состава покрытия, температуры и давления - в низком вакууме в специальной камере с контролируемой инертной атмосферой, в воздухе при нормальных условиях, под водой;
• технология нанесения не вызывает значительного нагрева напыляемой поверхности, следовательно, обеспечивается сохранение геометрических размеров деталей.

Область применения газотермического напыления

Газотермическое напыление применяют при ремонте оборудования или упрочнении рабочих поверхностей новых деталей. В зависимости от назначения покрытия и условий его работы меняются требования к точности соблюдения основных параметров - его состава, толщины, плотности, прочности сцепления с подложкой. Основные технологические процессы, которые сегодня используются в мировой практике - это высокоскоростное напыление; плазменное напыление на воздухе с использованием таких плазмообразующих газов, как аргон, азот, гелий, воздух; детонационное или газопламенное напыление, а также электродуговая металлизация. По косвенной оценке (число продаваемого оборудования для газотермического напыления покрытий), насыщенность европейской промышленности выше насыщенности российских предприятий примерно в 350-400 раз.  
За рубежом 75% запорной арматуры (шаровые краны большого диаметра) производится с газотермическим напылением карбида вольфрама на связке кобальт-хром, а остальная часть - с гальваническим нанесением хрома или никеля. У нас же 100% шаровых кранов такого же типоразмера имеют гальванические покрытия. Такое состояние дел можно объяснить большим количеством отрицательных результатов, полученных при использовании газотермических технологий в прежние годы. Анализ опыта внедрения технологии газотермического напыления в производство в прежние годы показывает, что получение отрицательных результатов было обусловлено низким качеством или несовершенством технологического оборудования и средств контроля, либо неправильным выбором технологических схем. В настоящее время отечественные предприятия, борющиеся за свое место на рынке, все чаще начинают внедрять современные методы газотермического нанесения покрытий для повышения качества выпускаемой продукции.

Применение

Как правило, ГТН применяют  для создания на поверхности деталей  и оборудования функциональных покрытий – износостойких, коррозионно-стойких, антифрикционных, антизадирных, теплостойких,термобарьерных, электроизоляционных, электропроводных, и т.д. Материалами для напыления служат порошки, шнуры и проволоки из металлов, металлокерамики и керамики. Некоторые из методов газотермического напыления являются альтернативой методам гальванической, химико-термической обработки металлов, плакирования, другие – методам покраски, полимерным покрытиям. Ещё одно распространенное применение ГТН - ремонт и восстановление деталей и оборудования. С помощью напыления можно восстановить от десятков микрон до миллиметров металла.

 Особенностями технологии являются:

• Возможность нанесения покрытий из различных материалов (практически любой плавящийся материал, который можно подать как порошок или проволоку);
• Отсутствие перемешивания материала основы и материала покрытия;
• Невысокий (не более 150°С) нагрев поверхности при нанесении покрытия;
• Возможность нанесения нескольких слоев, каждый из которых несет свою функцию (например, стойкий к высокотемпературной коррозии + термобарьерный);
• Легкость обеспечения защиты работников и окружающей среды при нанесении (с помощью воздушных фильтров).