धातूची प्लाझ्मा फवारणी. प्लाझ्मा फवारणीचे तंत्रज्ञान आणि प्रक्रिया. पॉलिमर कोटिंग्जचा वापर. वर्गीकरण पद्धती

गॅस-फ्लेम फवारणी आणि इलेक्ट्रिक आर्क मेटालायझेशनच्या तुलनेत प्लाझ्मा फवारणीचे अनेक फायदे आहेत:

• विविध प्रकारच्या बेस मटेरियल (धातू, सिरॅमिक्स, ग्रेफाइट, प्लास्टिक इ.) वर विस्तृत रचना (धातू, मिश्र धातु, ऑक्साइड, कार्बाइड, नायट्राइड, बोराइड्स, प्लास्टिक आणि त्यांच्या विविध रचना) सामग्रीपासून कोटिंग्ज लागू करणे शक्य करते;
• प्लाझ्मा टॉर्चमुळे प्लाझ्माच्या उर्जा वैशिष्ट्यांचे विस्तृत श्रेणीवर नियमन करणे शक्य होते, जे तंत्रज्ञानाच्या आवश्यकतांनुसार निर्धारित केलेल्या गुणधर्मांसह कोटिंग्जचे उत्पादन सुलभ करते;
• प्लाझ्मा टॉर्चमध्ये अक्रिय वायू आणि ऑक्सिजन-मुक्त मिश्रणाचा वापर फवारलेल्या सामग्रीचे ऑक्सिडेशन आणि भागाच्या पृष्ठभागावर कमी करण्यास मदत करते;
• प्लाझ्मा फवारणीद्वारे प्राप्त केलेले कोटिंग्स भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्मांच्या दृष्टीने गॅस-ज्वाला आणि चाप फवारणी पद्धतींद्वारे प्राप्त केलेल्या कोटिंग्सपेक्षा श्रेष्ठ आहेत.

वापरल्या जाणार्‍या फिलर सामग्रीच्या प्रकारानुसार प्लाझ्मा-आर्क फवारणीची विभागणी केली जाते: पावडर फवारणी आणि वायर फवारणी ( तांदूळ ३.१२).

तांत्रिक प्रक्रिया

गुणधर्म आणि कणांच्या आकारावर अवलंबून पावडर अॅटोमायझर्स, फिलर सामग्री पुरवू शकतात ( तांदूळ ३.१३):

• प्लाझ्मा टॉर्चच्या आउटलेटवर थेट प्लाझ्मा जेटमध्ये;
• प्लाझ्मा टॉर्च नोजलच्या कोनात, आयनीकृत वायूच्या प्रवाहाकडे;
• प्लाझ्मा टॉर्च नोजलच्या आत एनोड झोनमध्ये किंवा प्लाझ्मा आर्कच्या प्रीनोड झोनमध्ये.

प्लाझ्मा जेटमध्ये पावडरचा पुरवठा उच्च पॉवर प्लाझ्मा टॉर्चमध्ये केला जातो. अशा पुरवठा योजनेचा प्लाझ्मा प्रवाहाच्या निर्मितीवर परिणाम होत नाही आणि प्लाझ्मा टॉर्चमध्ये जास्त प्रमाणात शक्ती दर्शविली जाते जेणेकरून प्लाझ्मा जेटची उष्णता पावडर गरम करण्यासाठी पुरेशी असेल.

प्री-एनोड झोनला पावडरचा पुरवठा उष्णता हस्तांतरणाच्या दृष्टिकोनातून सर्वात फायदेशीर आहे, परंतु नोझलमधील कण जास्त गरम होण्याशी आणि वितळलेल्या कणांसह नोझल अडकण्याशी संबंधित आहे, ज्यामुळे पुढे ठेवण्याची गरज निर्माण होते. पावडर पुरवठ्याच्या एकसमानतेसाठी वाढीव आवश्यकता.

प्लाझ्मा जेटच्या हॉट झोनच्या क्रॉस सेक्शनवर पावडरचे अधिक एकसमान वितरण करून पावडर कणांची हीटिंग कार्यक्षमता समान मोड पॅरामीटर्सवर वाढविली जाऊ शकते. प्लाझ्मा टॉर्चच्या डिझाइनद्वारे हे सुलभ केले जाते, ज्यामुळे प्लाझ्मा जेटमध्ये पावडर एका छिद्रातून नाही तर, उदाहरणार्थ, 120 डिग्रीच्या कोनात असलेल्या तीनमधून प्रवेश करणे शक्य होते. या प्रकरणात, पावडर हीटिंगची कार्यक्षमता 2 ते 30% पर्यंत बदलते.

तांदूळ. ३.१२. प्लाझ्मा फवारणी योजना:
a - पावडर; b - वायर. 1 - प्लाझ्मा गॅसचा पुरवठा; 2 - प्लाझ्मा टॉर्च कॅथोड; 3 - कॅथोड शरीर; 4 - विद्युतरोधक; 5 - एनोड बॉडी; 6 - पावडर फीडर (Fig. a) किंवा वायर फीडर (Fig. b); 7 - पावडर वाहतूक करणार्या गॅसचा पुरवठा; 8 - प्लाझ्मा जेट; 9 - वीज पुरवठा.

तांदूळ. ३.१३. प्लाझ्मा टॉर्चला पावडर पुरवठा करण्याच्या योजना:
1 - प्लाझ्मा जेट मध्ये; 2 - प्लाझ्मा जेटच्या कोनात; 3 - नोजल मध्ये.

अर्ज

पोशाख-प्रतिरोधक कोटिंग्जच्या फवारणीसाठी, 200 मायक्रॉनपेक्षा जास्त नसलेल्या ग्रॅन्युलेशनसह पावडर वापरल्या जातात. या प्रकरणात, पावडर कणांचा प्रसार 50 μm पेक्षा जास्त नसलेल्या आकाराच्या फरकासह अरुंद मर्यादेत असावा. कणांच्या आकारात लक्षणीय फरक असल्याने, त्यांचे एकसमान गरम करणे सुनिश्चित करणे अशक्य आहे. हे या वस्तुस्थितीद्वारे स्पष्ट केले आहे की, प्लाझ्मा जेटचे उच्च तापमान असूनही, खडबडीत पावडरला प्लाझ्मा जेट (10 -4 -10 -2 s) मध्ये वितळण्यास वेळ नसतो, बारीक पावडर अंशतः बाष्पीभवन होते. , आणि कमी गतीज उर्जेमुळे त्याचे मुख्य वस्तुमान त्याच्या मध्यवर्ती क्षेत्रापर्यंत न पोहोचता प्लाझ्मा जेटद्वारे बाजूला ढकलले जाते. पावडर परिधान-प्रतिरोधक निकेल- आणि लोह-आधारित मिश्र धातुंनी फवारणी करून भाग पुनर्संचयित करताना, सर्वात तर्कसंगत म्हणजे 40-100 मायक्रॉनच्या कण आकारासह पावडर ग्रॅन्युलेशन.

फवारणी करताना, नियमानुसार, गोलाकार पावडरचे कण वापरले जातात, कारण त्यांच्याकडे सर्वाधिक प्रवाहक्षमता असते. प्लाझ्मा टॉर्चच्या ऑपरेशनचा इष्टतम मोड असा विचार केला पाहिजे ज्यामध्ये कणांची सर्वात जास्त संख्या वितळलेल्या अवस्थेतील भागाच्या सब्सट्रेट (पाया) पर्यंत पोहोचते. म्हणून, पावडर कणांचे उच्च कार्यक्षम गरम आणि वाहतुकीसाठी, प्लाझ्मा टॉर्चच्या डिझाइनमध्ये पुरेशा शक्तीचा प्लाझ्मा जेट मिळण्याची खात्री करणे आवश्यक आहे. सध्या, हवा, अमोनिया, प्रोपेन, हायड्रोजन, डायनॅमिक व्हॅक्यूममध्ये, पाण्यात कार्यरत 160-200 किलोवॅट क्षमतेची स्थापना विकसित केली गेली आहे. विशेष नोजलच्या वापरामुळे दोन-फेज फ्लो जेटचा सुपरसोनिक आउटफ्लो मिळवणे शक्य झाले, ज्यामुळे, एक दाट कोटिंग प्रदान केली गेली. प्लाझ्मा जेट प्लाझ्मा टॉर्चमधून 1000-2000 m/s वेगाने बाहेर वाहते आणि पावडरच्या कणांना 50-200 m/s गती देते.

एनोड स्पॉट झोनमधील कॉपर नोजलच्या कमी इरोशन रेझिस्टन्समुळे हाय-पॉवर प्लाझ्मा स्पटर (50-80 kW) च्या नोजल उपकरणाच्या (कॅथोड-एनोड) संसाधनात वाढ होण्यास अडथळा निर्माण झाला. नोजलची टिकाऊपणा वाढवण्यासाठी, टंगस्टन इन्सर्ट विकसित केले गेले, तांब्याच्या नोजलमध्ये अशा प्रकारे दाबले गेले की उष्णता तांब्याच्या आवरणाद्वारे प्रभावीपणे काढून टाकली जाईल आणि थंड पाण्याने काढून टाकली जाईल. उद्योगाद्वारे सध्या उत्पादित केलेल्या प्लाझ्मा फवारणी प्रतिष्ठानांमध्ये 350-400 A च्या सध्याच्या ताकदीने 25-30 kW चा वीज वापर असलेल्या प्लाझ्मा टॉर्चने सुसज्ज आहेत.

दुसरीकडे, लहान भाग (पृष्ठभाग) कोटिंगसाठी, उदाहरणार्थ, दंतचिकित्सामधील मुकुट, विमान उद्योगात जीटीई ब्लेडचे आच्छादन शेल्फ, 2 किलोवॅट पर्यंतच्या शक्तीवर 15-20 ए च्या प्रवाहांवर कार्यरत मायक्रोप्लाझ्मा बर्नर विकसित केले गेले. .

कण गरम करण्याची कार्यक्षमता आणि त्यांच्या उड्डाणाचा वेग वापरलेल्या वायूच्या प्रकारावर अवलंबून असतो: डायटॉमिक वायू (नायट्रोजन, हायड्रोजन), तसेच हवा आणि त्यांचे आर्गॉनसह मिश्रण, हे पॅरामीटर्स वाढवतात.

तांत्रिक प्रक्रियाप्लाझ्मा फवारणीद्वारे भाग पुनर्संचयित करण्यासाठी खालील ऑपरेशन्स समाविष्ट आहेत: पावडर तयार करणे, भाग पृष्ठभाग, फवारणी आणि फवारणी केलेल्या कोटिंग्जची मशीनिंग. फवारणीसाठी त्या भागाच्या पृष्ठभागाची तयारी अत्यंत महत्त्वाची आहे, कारण त्या भागाच्या पृष्ठभागावर पावडर कणांची आसंजन शक्ती मुख्यत्वे त्याच्या गुणवत्तेवर अवलंबून असते. पुनर्संचयित करण्यासाठी पृष्ठभाग उपचार करण्यापूर्वी degreas करणे आवश्यक आहे. फवारणी करण्याच्या पृष्ठभागाच्या समीप असलेल्या भागांना विशेष स्क्रीनने संरक्षित केले आहे. शॉट-ब्लास्टिंगनंतर लगेच कोटिंग्सची फवारणी करावी, कारण उपचार केलेल्या पृष्ठभागावरील ऑक्साईड फिल्ममध्ये वाढ झाल्यामुळे 2 तासांनंतर त्याची क्रिया कमी होते.

कोटिंगची आसंजन शक्ती पायावर वाढवण्यासाठी, प्लाझ्मा फवारणीची प्रक्रिया त्यानंतरच्या रीफ्लोसह केली जाते. रीफ्लो ऑपरेशन कोटिंग प्रक्रिया पूर्ण करते. वितळणे त्याच प्लाझ्मा टॉर्चद्वारे फवारणीप्रमाणेच केले जाते, कॉम्प्रेस केलेल्या चापच्या समान शक्तीने, प्लाझ्मा टॉर्च नोझल 50-70 मिमीच्या अंतरावर असलेल्या भागापर्यंत पोहोचते. रिफ्लो नंतर थकवा प्रतिकार 20-25% वाढतो. रिफ्लो नंतर आसंजन शक्ती 400 MPa पर्यंत पोहोचते. वितळलेल्या आणि बेस मेटल्सच्या मिश्रणाचा झोन 0.01-0.05 मिमी आहे.

तांदूळ. ३.१४. प्लाझ्मा स्प्रे नमुने:
a - बार; b - वायर ("वायर-एनोड").

दोष

रीफ्लो दरम्यान प्लाझ्मा हीटिंगचा एक महत्त्वपूर्ण तोटा असा आहे की प्लाझ्मा जेट, उच्च तापमान आणि लक्षणीय ऊर्जा एकाग्रता असलेले, भागाच्या पृष्ठभागाच्या अपुरा गरमतेसह कोटिंगची पृष्ठभाग फार लवकर गरम करते आणि त्यामुळे अनेकदा कोटिंग कोसळते. वितळलेले कोटिंग. याव्यतिरिक्त, परिणामी उच्च गतीप्लाझ्मा जेटचा बहिर्वाह आणि फवारणी केलेल्या पृष्ठभागावरील लक्षणीय दाब देखील कोटिंग लेयरला नुकसान होऊ शकते. 50 मिमी पेक्षा जास्त व्यास नसलेल्या लहान भागांसाठी त्यानंतरच्या रिफ्लोसह प्लाझ्मा फवारणीची शिफारस केली जाते.

फिलर मटेरियल म्हणून वायर वापरताना, प्लाझ्मा टॉर्च जोडण्यासाठी दोन योजना वापरणे शक्य आहे: वर्तमान वाहून नेणाऱ्या नोजलसह ( तांदूळ ३.१४, अ) किंवा विद्युत प्रवाह वाहून नेणाऱ्या वायरसह ( तांदूळ ३.१४ ब).

वर्तमान-वाहक वायरसह वायर स्पटरिंगची योजना - एनोड गेल्या शतकाच्या 50 च्या दशकाच्या शेवटी व्ही.व्ही. कुडिनोव्ह यांनी विकसित केले होते. मग अभूतपूर्व उत्पादकता प्राप्त करणे शक्य झाले - 12 किलोवॅटच्या शक्तीवर 15 किलो / तास टंगस्टन. प्लाझ्मा फवारणीमध्ये, वायरसह रॉडचा वापर केला जातो. अशा प्रकारे उष्णता प्रभावीपणे तांब्याच्या आवरणाने काढून टाकली जाते आणि थंड पाण्याने काढून टाकली जाते. सध्या उद्योगाद्वारे उत्पादित प्लाझ्मा फवारणी प्रतिष्ठानांमध्ये 25-30 किलोवॅट वीज वापरासह 350-400 ए च्या वर्तमान ताकदीसह प्लाझ्मा टॉर्च सज्ज आहेत. दुसरीकडे, लहान भाग (पृष्ठभाग) कोटिंगसाठी, उदाहरणार्थ, मुकुट दंतचिकित्सा, विमान उद्योगात जीटीई ब्लेडचे आच्छादन शेल्फ् 'चे अव रुप, मायक्रोप्लाझ्मा बर्नर विकसित केले गेले जे 15-20 ए च्या प्रवाहांवर 2 किलोवॅट पर्यंतच्या शक्तीवर कार्य करतात.

तुम्हाला खालील लेखांमध्ये देखील स्वारस्य असू शकते:

प्लाझ्मा फवारणीगरम करण्यासाठी आणि धातूचे कण वाहतूक करण्यासाठी प्लाझ्मा जेट उर्जेच्या वापरावर आधारित आहे. प्लाझ्मा जेट प्लाझ्मा बनवणारा वायू इलेक्ट्रिक आर्कद्वारे उडवून आणि कॉपर वॉटर-कूल्ड नोजलच्या भिंती संकुचित करून प्राप्त केला जातो.
प्लाझ्मा कोटिंग्जमध्ये खालील गुणधर्म आहेत: उष्णता प्रतिरोध, उष्णता आणि धूप सामर्थ्य, थर्मल आणि इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशन, जप्ती विरोधी, गंज प्रतिरोध, पोकळ्या निर्माण होणे संरक्षण, सेमीकंडक्टर, चुंबकीय इ.

प्लाझ्मा कोटिंग्जचे अनुप्रयोग: रॉकेट, विमानचालन आणि अंतराळ तंत्रज्ञान, यांत्रिक अभियांत्रिकी, ऊर्जा (अणुसह), धातूशास्त्र, रसायनशास्त्र, तेल आणि कोळसा उद्योग, वाहतूक, इलेक्ट्रॉनिक्स, रेडिओ आणि इन्स्ट्रुमेंटेशन, साहित्य विज्ञान, बांधकाम, मशीन दुरुस्ती आणि भागांची जीर्णोद्धार.

जर वायर मटेरियलसह फ्लेम फवारणीची किंमत एक युनिट म्हणून घेतली तर प्लाझ्मा आणि पावडरच्या फ्लेम फवारणीची किंमत अनुक्रमे 1.9 आणि 1.6 असेल आणि इलेक्ट्रिक आर्क - 0.85.

प्लाझ्मा जेट प्लाझ्मा टॉर्चमध्ये मिळवला जातो, ज्याचे मुख्य भाग (चित्र 3.34) इलेक्ट्रोड-कॅथोड /, वॉटर-कूल्ड कॉपर नोजल-एनोड 4, स्टील केस 2, पाणी पुरवठा करण्यासाठी उपकरणे 3, पावडर 5 आणि गॅस आहेत. 6. कॅथोड किंवा एनोडशी संवाद साधणारे केसचे भाग, एकमेकांपासून वेगळे.
पावडर सामग्री वाहक वायूच्या मदतीने फीडरद्वारे दिली जाते. प्लाझ्मा गॅससह पावडरचा परिचय करणे शक्य आहे.
फवारणी केली जाणारी सामग्री (पावडर, वायर, कॉर्ड किंवा त्याचे संयोजन) प्लाझ्मा टॉर्च नोजलमध्ये एनोड स्पॉटच्या खाली, प्लाझ्मा आर्क कॉलममध्ये किंवा प्लाझ्मा जेटमध्ये आणली जाते.

जेटचे उच्च तापमान आणि वेग वितळण्याच्या बिंदूवर निर्बंध न ठेवता गरम झाल्यावर विरघळत नसलेल्या कोणत्याही सामग्रीपासून कोटिंग्स फवारणे शक्य करते. प्लाझ्मा फवारणीमुळे धातू आणि मिश्र धातु, ऑक्साईड, कार्बाइड, बोराइड्स, नायट्राइड्स आणि मिश्रित पदार्थांपासून कोटिंग्ज तयार होतात.

कोटिंग्जचे आवश्यक भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्म प्लाझ्माचे उच्च तापमान आणि त्याच्या बहिर्वाहाची गती, अक्रिय प्लाझ्मा-निर्मिती वायूंचा वापर आणि मेटल-प्लाझ्मा तयार करण्यासाठी वायुगतिकीय परिस्थिती नियंत्रित करण्याच्या शक्यतेद्वारे स्पष्ट केले जातात. जेट
भागाच्या सामग्रीमध्ये कोणतीही संरचनात्मक परिवर्तने नाहीत, सच्छिद्र आणि मऊ वरच्या (कोटिंग्जचे चालू सुधारण्यासाठी) सह दाट आणि कठोर खालच्या स्तरांच्या संयोजनात विविध सामग्रीमधून रेफ्रेक्ट्री मटेरियल आणि मल्टीलेयर कोटिंग्ज लागू करणे शक्य आहे. कोटिंग्जचा पोशाख प्रतिरोध उच्च आहे, आणि प्रक्रियेचे पूर्ण ऑटोमेशन साध्य करता येते.

वायरद्वारे मिश्रित करताना, उच्च-कार्बन किंवा मिश्रित वायरसह फ्यूज्ड फ्लक्स अंतर्गत सरफेसिंग केले जाते. हे उच्च डोपिंग अचूकता आणि स्थिरता सुनिश्चित करते. रासायनिक रचनाकोटिंग खोली द्वारे जमा धातू.

सिरेमिक फ्लक्सच्या थराखाली लो-कार्बन वायरने सरफेस करून फ्लक्सद्वारे जमा केलेल्या धातूचे मिश्रण केले जाते. कोटिंग्जची उच्च कडकपणा त्यांच्या नंतरच्या वगळते उष्णता उपचार. तथापि, रासायनिक संरचनेच्या बाबतीत जमा केलेल्या धातूची मोठ्या प्रमाणात एकसमानता नसल्यामुळे आणि सरफेसिंग मोडची काटेकोरपणे देखभाल करण्याची आवश्यकता असल्यामुळे या मिश्रधातूच्या पद्धतीला व्यापक उपयोग आढळला नाही.

वायर आणि फ्लक्सद्वारे एकाच वेळी मिश्रित करण्याची एकत्रित पद्धत सर्वात जास्त वापरली जाते.

उर्जा स्त्रोत म्हणून, रेक्टिफायर्स VS-300, VDU-504, VS-600, VDG-301 आणि कन्व्हर्टर्स PSG-500 हळूवारपणे बुडवून किंवा कडक बाह्य वैशिष्ट्य. भागांच्या रोटेटर्सच्या भूमिकेत, विशेष स्थापना वापरली जातात (UD-133, UD-140, UD-143, UD-144, UD-209, UD-233, UD-299, UD-302, UD-651, OKS -11200, OKS- 11236, OKS-11238, OKS-14408, OKS-27432, 011-1-00 RD) किंवा डिकमिशन्ड टर्निंग किंवा मिलिंग मशीन. वायर फीडिंगसाठी हेड्स A-580M, OKS-1252M, A-765, A-1197 वापरले जातात.

मुख्य तांत्रिक मापदंडसर्फेसिंग: इलेक्ट्रोड मटेरियल आणि फ्लक्सची रचना, आर्क व्होल्टेज U, विद्युत् प्रवाहाची ताकद / आणि ध्रुवीयता, इलेक्ट्रोड सामग्रीचा डिपॉझिशन रेट vH आणि फीड vn, डिपॉझिशन स्टेप S, जेनिथ ई पासून इलेक्ट्रोड ऑफसेट, व्यास d3 आणि इलेक्ट्रोड स्टिक- बाहेर बेलनाकार भागांच्या फ्लक्स लेयरखाली सरफेसिंगचे अंदाजे मोड टेबलमध्ये दिले आहेत. ३.५२.

फ्लक्स लेयरच्या खाली सरफेसिंगमध्ये खालील प्रकार आहेत.

विमाने पुनर्संचयित करण्यासाठी कमी-कार्बन किंवा मिश्र धातुच्या स्टीलच्या पडलेल्या इलेक्ट्रोड (रॉड किंवा प्लेट) सह सरफेसिंगचा वापर केला जातो. फ्लक्सचा काही भाग पुनर्संचयित करण्यासाठी पृष्ठभागावर ओतला जातो (3 ... 5 मिमी जाडी), आणि भाग इलेक्ट्रोडवर ओतला जातो (फ्लक्स लेयरची जाडी 10 ... 15 मिमी पर्यंत पोहोचते). फ्लक्स मिश्रण वापरले जातात. एका ठिकाणी, इलेक्ट्रोड एका भागाशी जोडलेले आहे एक चाप सुरू करण्यासाठी, जे जळताना ट्रान्सव्हर्स दिशेने फिरते. सध्याची घनता 6…9 A/mm व्होल्टेज 35…45 V आहे. प्रक्रिया पार पाडण्यासाठी, OKS-11240 GosNITI युनिट आहे.

उत्पादकतेत वाढ आणि कोटिंगमधील मिश्रधातू घटकांची उच्च सामग्री मोठ्या क्षेत्रावरील लक्षणीय परिधान असलेल्या भागांवर मल्टी-इलेक्ट्रोड सबमर्ज्ड आर्क सरफेसिंगद्वारे प्रदान केली जाते (चित्र 3.23). वर्कपीस आणि त्याच्या जवळील इलेक्ट्रोड दरम्यान एक भटका चाप जळतो.

फ्लक्सच्या खाली पावडरच्या थरावर (6…9 मिमी जाड) सेट केल्याने प्रक्रियेची उत्पादकता वाढते आणि इच्छित रचनेच्या जाड कोटिंग्जचे उत्पादन सुनिश्चित होते.
फ्लक्स लेयरसह यांत्रिक हार्डफेसिंग लागू करण्याचे क्षेत्र कार्बन आणि कमी मिश्र धातुच्या स्टील्सचे भाग (50 मिमी पेक्षा जास्त व्यासासह) पुनर्संचयित करण्यासाठी विस्तारित आहे ज्याची जाडी 2 मिमीपेक्षा जास्त आहे उच्च मागण्यात्याच्या भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्मांसाठी. शाफ्ट जर्नल्स, रोलर्स आणि रोलर्सचे पृष्ठभाग, फ्रेम मार्गदर्शक आणि इतर घटक वेल्डेड आहेत.

जलमग्न चाप यांत्रिक पृष्ठभागाचे खालील फायदे आहेत:

मॅन्युअल इलेक्ट्रिक आर्क सरफेसिंगच्या तुलनेत श्रम उत्पादकतेत 6...8 पटीने वाढ आणि उच्च थर्मल कार्यक्षमतेमुळे वीज वापरामध्ये 2 पटीने घट;

आवश्यक मिश्रधातू घटकांसह संपृक्ततेमुळे जमा केलेल्या धातूची उच्च गुणवत्ता आणि तर्कशुद्ध संघटनाथर्मल प्रक्रिया;

> 2 मिमी/पी जाडीसह कोटिंग्स मिळण्याची शक्यता.

आर्गॉन, हेलियम, नायट्रोजन, हायड्रोजन आणि त्यांची मिश्रणे पदार्थांची फवारणी करताना प्लाझ्मा तयार करणारे वायू म्हणून वापरले जातात (तक्ता 3.68). प्लाझ्मा तयार करणार्‍या वायूंमध्ये ऑक्सिजन नसतो, म्हणून ते सामग्री आणि फवारलेल्या पृष्ठभागाचे ऑक्सिडाइझ करत नाहीत.

हेलियम आणि हायड्रोजन त्यांच्या शुद्ध स्वरूपात व्यावहारिकपणे आर्थिक कारणांसाठी वापरले जात नाहीत, तसेच इलेक्ट्रोडवरील विध्वंसक प्रभावामुळे.

नायट्रोजन आणि आर्गॉनचा वापर अधिक वेळा केला जातो, परंतु Ar + N आणि Ar + H2 सारख्या वायू मिश्रणांची कार्यक्षमता सर्वोत्तम असते. आवश्यक तापमान, उष्णतेचे प्रमाण आणि प्रवाह दर, फवारलेल्या सामग्रीची जडत्वाची डिग्री आणि पुनर्संचयित होणारी पृष्ठभाग यावर आधारित प्लाझ्मा तयार करणार्‍या वायूचा प्रकार निवडला जातो. हे लक्षात घेतले पाहिजे की दोन- आणि बहु-अणु वायूंच्या प्लाझ्मामध्ये, एक-अणु वायूंच्या तुलनेत, समान तापमानात जास्त उष्णता असते, कारण त्याची एन्थॅल्पी अणूंच्या थर्मल गती, आयनीकरण आणि पृथक्करण उर्जेद्वारे निर्धारित केली जाते. .

पावडर किंवा कॉर्ड मटेरियल फवारताना, प्लाझ्मा टॉर्चच्या इलेक्ट्रोडवर इलेक्ट्रिकल व्होल्टेज लागू केले जाते. वायर मटेरियल फवारताना, बर्नर इलेक्ट्रोडवर व्होल्टेज लागू केले जाते; याव्यतिरिक्त, ते फवारणी केलेल्या सामग्रीवर लागू केले जाऊ शकते, उदा. वायर वर्तमान कंडक्टर असू शकते किंवा नसू शकते. फवारणीचा भाग लोड सर्किटमध्ये समाविष्ट केलेला नाही.

प्लाझ्मा फवारणीसाठी पावडरने वाहतूक पाइपलाइनमध्ये अडथळे निर्माण करू नये, परंतु प्लाझ्मा जेटमध्ये समान रीतीने दिले पाहिजे आणि गॅस प्रवाहासह मुक्तपणे हलवावे. या आवश्यकता 20 ... 100 मायक्रॉन व्यासासह गोलाकार पावडर कणांद्वारे पूर्ण केल्या जातात.

इलेक्ट्रिक वेल्डिंग संस्थेत. ई.ओ. युक्रेनच्या नॅशनल अॅकॅडमी ऑफ सायन्सेसच्या पॅटनने फ्लक्स-कोरड वायर्स सेर विकसित केले. AMOTECH. स्टील शेल आणि पावडर फिलरचा समावेश आहे. ही सामग्री ज्वाला, इलेक्ट्रिक आर्क आणि प्लाझ्मा फवारणीद्वारे पोशाख- आणि गंज-प्रतिरोधक कोटिंग्जच्या वापरासाठी आहे. सामग्रीचे वैशिष्ट्य म्हणजे फवारलेल्या कोटिंग्जच्या संरचनेचे रूपांतर होण्याची शक्यता. कोटिंग्जच्या संरचनेत अनाकार घटकाची उपस्थिती वर्धित सेवा गुणधर्मांचे एक जटिल प्रदान करते (पोशाख आणि गंज प्रतिकार, बेससह बाँडिंग ताकद).

फवारलेल्या पदार्थाच्या कणांचे ऑक्सिडेशन, डिकार्ब्युरायझेशन आणि नायट्राइडिंगपासून संरक्षण करण्यासाठी, गॅस लेन्स (अक्रिय वायूचा कंकणाकृती प्रवाह) वापरल्या जातात, जे प्लाझ्मा जेटच्या शेलसारखे असतात आणि एक निष्क्रिय माध्यम असलेले विशेष कक्ष ज्यामध्ये फवारणी प्रक्रिया होते. जागा

भाग पुनर्संचयित करण्याच्या प्रक्रियेत प्लाझ्मा फवारणीच्या वापराची उदाहरणे देऊ.

सिलेंडर ब्लॉक्सचे मुख्य बीयरिंग पुनर्संचयित करण्याच्या प्रक्रियेच्या अनेक प्रकारांमध्ये प्रभुत्व मिळवले गेले आहे. या पद्धतीच्या पहिल्या संशोधकांनी कमी-कार्बन स्टील वायर Sv-08 ला लागू केलेली सामग्री म्हणून शिफारस केली आहे जेणेकरून कोटिंगची एकसमान बारीक रचना सुनिश्चित होईल आणि बेसशी त्याच्या कनेक्शनची ताकद वाढेल. नंतर पावडर सामग्रीची शिफारस केली गेली. संमिश्र पावडर आणि कांस्य पावडर व्यापक बनल्या आहेत. कांस्य पावडर दोन्ही कास्ट-लोह भाग आणि बनलेले भाग यांच्या पृष्ठभागावर लावले जातात अॅल्युमिनियम धातूंचे मिश्रण. थर्मोसेटिंग अल-नी अंडरकोट प्रथम लागू करणे आवश्यक आहे.

कास्ट आयर्न सिलेंडर ब्लॉक्समध्ये मुख्य बियरिंग्ज पुनर्संचयित करताना, 160 ... 200 मायक्रॉनच्या ग्रॅन्युलेशनसह स्वस्त पावडर: Fe (बेस) वापरला जातो. 5% C आणि 1% AI. कोटिंग मोड: प्लाझ्मा आर्क करंट 330 A, व्होल्टेज 70 V, प्लाझ्मा गॅस (नायट्रोजन) वापर 25 l/min, प्लाझ्मा टॉर्च नोझल व्यास 5.5 मिमी, प्लाझ्मा टॉर्च ऑसिलेशन वारंवारता 83 मिनिट', पार्ट फीड 320 मिमी/मिनिट, 7 किलो पावडर /ता

अॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या भागांमधील छिद्रांच्या पृष्ठभागावर प्लाझ्मा कोटिंग लागू करण्याच्या प्रक्रियेमध्ये हे समाविष्ट आहे:

1) पावडर 150..20 डिग्री सेल्सियस तापमानात 3 तास सुकवणे;

2) 1 मिमीने नाममात्र भोक आकारापेक्षा जास्त आकाराचे छिद्र पाडणे;

3) संरक्षणात्मक पडद्यांची स्थापना;

4) एसीटोनसह फवारणी केलेल्या पृष्ठभागांना कमी करणे;

5) दोन ऑपरेशनमध्ये कोटिंग;

6) संरक्षणात्मक पडदे काढून टाकणे;

7) प्राथमिक आणि अंतिम कंटाळवाणे;

8) फ्लॅश काढणे.

पहिल्या ऑपरेशनमध्ये, PN-85Yu15 चा सबलेयर लागू केला जातो, दुसऱ्यामध्ये - तांबे पावडर पीएमएस-एनचा मुख्य थर. कोटिंग मोड: वर्तमान ताकद 220…280 A, नायट्रोजन वापर 20…25 l/min 0.35 MPa च्या दाबाने. नोजलपासून वर्कपीसपर्यंतचे अंतर 100…120 मिमी, कोटिंग वेळ 15 मिनिटे. स्टँडवर कोटिंग लावले जाते. प्लाझमा बनवणाऱ्या उपकरणांमध्ये उर्जा स्त्रोत PPN 160/600 आणि UPU-ZD किंवा UPU-8 युनिट असते.

सिल्युमिनपासून सिलेंडर हेड्सच्या विमानांना कोटिंग करताना प्लाझ्मा फवारणी वापरली जाते. तंत्रज्ञानामध्ये जीर्ण पृष्ठभागाची प्राथमिक मिलिंग, कोटिंग आणि त्यानंतरची प्रक्रिया समाविष्ट आहे. अॅल्युमिनियम पावडर आणि 40...48% Fe हे कोटिंग साहित्य म्हणून वापरले जाते. कोटिंग मोड: वर्तमान ताकद 280 A, नोजलपासून भाग 90 मिमी पर्यंतचे अंतर. प्लाझ्मा गॅसचा वापर (नायट्रोजन) 72 l/min.

प्रक्रियेची किंमत कमी करण्यासाठी आणि त्याची उत्पादकता वाढवण्यासाठी, 2 मिमी व्यासासह एसव्ही-एके 5 वायरमधून विमानांच्या इलेक्ट्रिक आर्क डिपॉझिशनची प्रक्रिया सुरू करण्यात आली. वर्तमान स्रोत VGD-301 आणि मेटलायझर EM-12 लागू करा. स्प्रे मोड: वर्तमान 300 A, व्होल्टेज 28…32 V, स्प्रे हवेचा दाब 0.4…0.6 MPa, नोजलपासून भाग 80…100 मिमी पर्यंतचे अंतर. 5 मिमीच्या जाडीसह कोटिंग 8 ... 10 मिनिटांत लागू होते.

अॅल्युमिनियम मिश्र धातुपासून बनविलेले पिस्टन पुनर्संचयित करताना, कांस्य पावडर PR-Br पासून प्लाझ्मा कोटिंग लागू केली जाते. AZHNMts 8.5-4-5-1.5 (8.5% AI, 4% Fe, 4.8% Ni. 1.4% Mn, बाकी Cu आहे). ते UPU-8 इंस्टॉलेशन वापरतात. ऍप्लिकेशन मोड: वर्तमान 380 A, नोजलपासून भागापर्यंतचे अंतर 120 मिमी. प्लाझ्मा गॅस - आर्गॉन आणि नायट्रोजनचे मिश्रण.

उच्च-शक्तीच्या कास्ट लोहापासून बनविलेले क्रँकशाफ्ट पुनर्संचयित करताना, पावडरच्या रचनेपासून PN-85Yu15 सामग्रीच्या थर्मोसेटिंग अंडरलेवर प्लाझ्मा कोटिंग लावले जाते. रचनेची रचना: 50% PGSR, 30% PZh4 आणि 20% PN85Yu15.

प्रक्रिया मोड: I = 400 A, नोजलपासून वर्कपीसपर्यंतचे अंतर 150 मिमी. नायट्रोजन प्रवाह 25 l/min. यूएसएसआर क्रमांक 1737017 च्या शोधासाठी लेखकाच्या प्रमाणपत्रानुसार, ज्याचा उद्देश कोटिंग्जची चिकट आणि एकसंध शक्ती वाढवणे आहे, लागू केलेल्या सामग्रीमध्ये (मे मध्ये.%) समाविष्ट आहे: Ni-Cr चे स्व-फ्लक्सिंग मिश्र धातु -B-Si 25 ... 50 प्रणाली, लोह पावडर 30 ... 50 आणि निकेल - अॅल्युमिनियम पावडर 20…25.

मायक्रोप्लाझ्मा फवारणीचा वापर 5 ... 10 मिमीच्या परिमाण असलेल्या भागांच्या विभागांच्या पुनर्संचयित करण्यासाठी केला जातो ज्यामुळे फवारलेल्या सामग्रीचे नुकसान कमी होते. कमी शक्तीचे प्लाझ्मा टॉर्च (2 ... 2.5 kW पर्यंत) वापरले जातात, 10 ... 60 A च्या वर्तमान ताकदीवर अर्ध-लॅमिनेर प्लाझ्मा जेट तयार करतात. आर्गॉन प्लाझ्मा तयार करणारे आणि संरक्षणात्मक वायू म्हणून वापरले जाते. मायक्रोप्लाझ्मा फवारणीसह, मेटल-प्लाझ्मा जेटचा व्यास 1…5 मिमी पर्यंत कमी करणे शक्य आहे. ही प्रक्रिया कमी आवाजाची पातळी (30…50 dB) आणि कमी प्रमाणात एक्झॉस्ट गॅसेसद्वारे दर्शविली जाते, ज्यामुळे कार्यरत चेंबर न वापरता घरामध्ये फवारणी करता येते. एक मायक्रोप्लाझ्मा फवारणी युनिट MPN-001 तयार केले गेले.

प्लाझ्मा फवारणीच्या तांत्रिक पद्धती याद्वारे निर्धारित केल्या जातात: सामग्रीचा प्रकार आणि फैलाव, प्लाझ्मा जेटचा प्रवाह आणि त्याचे व्होल्टेज, प्लाझ्मा गॅसचा प्रकार आणि प्रवाह दर, प्लाझ्मा टॉर्च नोजलचा व्यास आणि ते अंतर. फवारलेल्या पृष्ठभागावर नोजल.

सामग्रीच्या कणांचा विखुरलेलापणा, प्लाझ्मा जेटचा प्रवाह आणि प्लाझ्मा तयार करणार्‍या वायूचा प्रवाह दर कणांचे गरम तापमान आणि त्यांच्या हालचालीचा वेग आणि त्यामुळे कोटिंगची घनता आणि संरचना निर्धारित करतात.

भागाच्या तुलनेत प्लाझ्मा टॉर्चच्या हालचालीच्या उच्च गतीने कोटिंग गुणधर्मांची एकसमानता आणि लहान थर जाडी प्रदान केली जाते. या गतीचा सामग्रीच्या वापरावर थोडासा प्रभाव पडतो आणि प्रक्रियेच्या उत्पादकतेवर लक्षणीय परिणाम होतो.

नोझलपासून पृष्ठभागापर्यंतचे अंतर प्लाझ्मा गॅसच्या प्रकारावर, फवारलेल्या सामग्रीच्या गुणधर्मांवर अवलंबून असते आणि 120...250 मिमी (सामान्यत: 120...150 मिमी) मध्ये बदलते. कण प्रवाह अक्ष आणि पुनर्संचयित करण्यासाठी पृष्ठभाग यांच्यातील कोन 90° पर्यंत पोहोचला पाहिजे.

प्लाझ्मा प्रवाहातील उष्णता सामग्री, या प्रवाहातील कणांचा निवास वेळ आणि त्यांचा वेग यांचे इष्टतम संयोजन उच्च भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्मांसह कोटिंग्जचे उत्पादन सुनिश्चित करते.

जेव्हा ते वितळले जातात तेव्हा प्लाझ्मा कोटिंग्जचे गुणधर्म लक्षणीयरीत्या सुधारतात. या प्रकरणात, सामग्रीचा सर्वात फ्यूसिबल भाग वितळला जातो, तथापि, बोरोसिलिकेट्स वितळण्यासाठी गरम तापमान पुरेसे असणे आवश्यक आहे, जे ऑक्साईड्सपासून धातू कमी करतात आणि स्लॅग तयार करतात.

वितळलेल्या सामग्रीने खालील आवश्यकता पूर्ण केल्या पाहिजेत: मिश्रधातूच्या फ्यूसिबल घटकाचा वितळण्याचा बिंदू 1000 ... 1100 °C पेक्षा जास्त नसावा. गरम अवस्थेतील मिश्रधातूने वर्कपीसची पृष्ठभाग चांगली भिजवली पाहिजे आणि त्यात सेल्फ-फ्लक्सिंगची मालमत्ता असावी. असे गुणधर्म निकेल-आधारित पावडर सामग्रीमध्ये असतात ज्यांचा वितळण्याचा बिंदू 980...1050 °C असतो आणि त्यात फ्लक्सिंग घटक असतात: बोरॉन आणि सिलिकॉन. कोटिंगच्या अपर्याप्त गरम तापमानामुळे पृष्ठभागावर धातूचे थेंब तयार होतात. कोटिंगच्या एका भागाची द्रव स्थिती प्रसरण प्रक्रियेच्या गहन प्रवाहात योगदान देते, तर भागाची सामग्री घन स्थितीत राहते.

रिफ्लोच्या परिणामी, कोटिंगची पायाशी जोडलेली ताकद लक्षणीयरीत्या वाढते, एकसंध शक्ती वाढते, सच्छिद्रता नाहीशी होते आणि पोशाख प्रतिरोध सुधारतो.

फ्यूज्ड कोटिंग्समध्ये अखंड कोटिंग्जच्या जवळपास मशीनीबिलिटी असते उष्णता-प्रतिरोधक स्टील्सआणि समान रासायनिक रचनेचे मिश्रधातू.
कोटिंग्ज वितळल्या जातात: गॅस बर्नरद्वारे (ऑक्सी-एसिटिलीन फ्लेम), थर्मल भट्टीमध्ये, इंडक्टर (उच्च-फ्रिक्वेंसी प्रवाह), इलेक्ट्रॉन किंवा लेसर बीमद्वारे, प्लाझ्मा बर्नर (प्लाझ्मा जेट) द्वारे. मोठा प्रवाह.

रिफ्लोची गुणवत्ता दृश्यमानपणे नियंत्रित करण्याचा सर्वात सोपा मार्ग म्हणजे गॅस बर्नरसह रिफ्लो. या पद्धतीचे तोटे म्हणजे भागाचे एकतर्फी गरम करणे, ज्यामुळे मोठ्या भागांवर प्रक्रिया करताना वार्पिंग आणि उच्च श्रम तीव्रता होऊ शकते.

फर्नेस रिफ्लो भागाच्या संपूर्ण व्हॉल्यूमला गरम करते, त्यामुळे क्रॅक होण्याची शक्यता कमी होते. तथापि, कोटिंगशी संबंधित भागाचे क्षेत्र स्केलने झाकलेले असते, त्यांचे भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्म खराब होतात. नकारात्मक प्रभावसंरक्षणात्मक वातावरणाच्या उपस्थितीत कोटिंग्जच्या गुणधर्मांवर ऑक्सिडायझिंग वातावरण त्यांच्या गरम दरम्यान वगळले जाते.

इंडक्शन रीफ्लोद्वारे चांगले परिणाम प्राप्त होतात, जे संपूर्ण वर्कपीसच्या उष्णतेच्या उपचारांना त्रास न देता अधिक उत्पादकता प्रदान करते. फक्त कोटिंग आणि त्याच्या शेजारील बेस मेटलचा पातळ थर गरम केला जातो. गरम झालेल्या धातूची जाडी विद्युत् प्रवाहाच्या वारंवारतेवर अवलंबून असते: नंतरच्या वाढीसह, जाडी कमी होते. उच्च हीटिंग आणि कूलिंग दरांमुळे कोटिंगमध्ये क्रॅक होऊ शकतात.

इलेक्ट्रॉन किंवा लेसर बीमसह कोटिंग्जचे वितळणे व्यावहारिकपणे कोटिंगशी संबंधित असलेल्या भागांचे गुणधर्म आणि भागाच्या कोरमध्ये बदल करत नाही. उच्च किमतीमुळे, या पद्धतींचा वापर गंभीर महाग भागांच्या पुनर्संचयित करण्यासाठी केला पाहिजे, ज्यावरील कोटिंग्स इतर पद्धतींनी वितळणे कठीण आहे.

निकेल पीजी-एसआर 2 वर आधारित मिश्रधातूपासून फ्यूज केलेले कोटिंग्स. PG-SRZ आणि PG-SR4 मध्ये खालील गुणधर्म आहेत:

कडकपणा 35…60 HRC त्यातील बोरॉनच्या सामग्रीवर अवलंबून आहे;

कठोर स्टील 45 च्या तुलनेत 2...3 पट वाढलेली पोशाख प्रतिरोधकता, जी कोटिंग स्ट्रक्चरमध्ये हार्ड क्रिस्टल्स (बोराइड्स आणि कार्बाइड्स) च्या उपस्थितीद्वारे स्पष्ट केली जाते;

8 ने वाढले ... 10 पटीने बेससह कोटिंगच्या कनेक्शनच्या ताकदीच्या तुलनेत वितळलेल्या कोटिंग्सच्या कनेक्शनच्या ताकदीच्या तुलनेत;

थकवा शक्ती 20...25% ने वाढली.

त्यानंतरच्या रीफ्लोसह प्लाझ्मा कोटिंग्ज लागू करण्याचे क्षेत्र म्हणजे पर्यायी आणि संपर्क भारांच्या परिस्थितीत कार्यरत भागांच्या पृष्ठभागांची पुनर्संचयित करणे.

फ्यूज्ड कोटिंग्जमध्ये मल्टीफेस रचना असते, ज्याचे घटक बोराइड्स, अतिरिक्त कार्बाइड्स आणि युटेक्टिक असतात. मायक्रोस्ट्रक्चरचा प्रकार (पांगापांग, प्रकार आणि घटकांची संख्या) सेल्फ-फ्लक्सिंग मिश्रधातूची रासायनिक रचना, हीटिंगची वेळ आणि तापमान यावर अवलंबून असते.

लोड केलेल्या इंटरफेसमधील भागांचा सर्वोत्तम पोशाख प्रतिकार स्वयं-फ्लक्सिंग मिश्र धातुंनी बनवलेल्या कोटिंग्सद्वारे प्रदान केला जातो. कोटिंगची रचना 1...10 µm कण आकाराचे, बेसमध्ये समान रीतीने वितरीत केलेले, विखुरलेल्या धातूसारख्या टप्प्यांचे (प्रामुख्याने बोराईड किंवा कार्बाइड) समावेश असलेले एक उच्च मिश्र धातुयुक्त घन द्रावण आहे.

मेटल आणि नॉन-मेटल कोटिंग्जच्या प्लाझ्मा फवारणीसाठी (रेफ्रेक्टरी, पोशाख-प्रतिरोधक, गंज-प्रतिरोधक), खालील स्थापना वापरल्या जातात: UN-115, UN-120, UPM-6. UPU-ZD. UPS-301. APR-403. UPRP-201.

प्लाझ्मा तयार करण्यासाठी विविध प्लाझ्मा टॉर्चचा वापर केला जातो. विशिष्ट डिझाइनमध्ये लागू केलेली पॉवर डेन्सिटीची श्रेणी आणि पातळी रूपांतरण कार्यक्षमतेचे वैशिष्ट्य दर्शवते विद्युत ऊर्जाथर्मल प्लाझ्मा जेट मध्ये आर्क्स, तसेच तांत्रिक क्षमताप्लाझ्मा टॉर्च.

तांत्रिक प्लाझ्मा टॉर्च विकसित करण्याचे काम नेहमी तुलनेने साधे, देखरेख करण्यायोग्य डिझाइन तयार करण्यावर अवलंबून असते जे आर्क वेल्डिंग करंट, फ्लो रेट आणि प्लाझ्मा गॅसच्या संरचनेतील विस्तृत बदलांमध्ये स्थिर दीर्घकालीन ऑपरेशन प्रदान करते. पुनरुत्पादक पॅरामीटर्ससह प्लाझ्मा जेट तयार करणे, ज्यामुळे विविध गुणधर्मांसह सामग्रीवर प्रभावीपणे प्रक्रिया करणे शक्य होते.

डिपॉझिशनच्या प्रॅक्टिसमध्ये, विविध सामग्रीचे दोन्ही एकसंध पावडर (धातू, मिश्र धातु, ऑक्साइड, ऑक्सिजन-मुक्त रीफ्रॅक्टरी संयुगे), आणि संमिश्र, तसेच या सामग्रीचे यांत्रिक मिश्रण वापरले जातात.

सर्वात सामान्य पावडर सामग्री आहेत:

धातू - Ni, Al, Mo, Ti, Cr, Cu;

मिश्र धातु - मिश्र धातु, कास्ट लोह, निकेल, तांबे, कोबाल्ट, टायटॅनियम, स्व-फ्लक्सिंग मिश्र धातुंसह (Ni-Cr-B-Si, Ni-B-Si, Co-Ni-Cr-B-Si, Ni-Cu- बी -सी);

Al, Ti, Cr, Zr आणि इतर धातूंचे ऑक्साइड आणि त्यांच्या रचना;

ऑक्सिजन मुक्त रीफ्रॅक्टरी संयुगे आणि हार्ड मिश्र धातु- Cr, Ti, W, इ. कार्बाइड्स आणि Co आणि Ni सह त्यांची रचना;

कंपोझिट क्लेड पावडर - Ni-graphite, Ni-A l, इ.;

संमिश्र एकत्रित पावडर - Ni - Al, NiCrBSi - Al
आणि इ.;

यांत्रिक मिश्रणे - Cr 3 C 2 + NiCr, NiCrBSi + Cr 3 C 2 इ.

थर्मल फवारणीच्या तंत्रज्ञानामध्ये संमिश्र पावडर वापरण्याच्या बाबतीत, खालील उद्दिष्टांचा पाठपुरावा केला जातो:

घटकांच्या परस्परसंवादाच्या एक्झोथर्मिक प्रभावाचा वापर (Ni - Al, Ni - Ti, इ.);

कोटिंगच्या व्हॉल्यूममध्ये घटकांचे एकसमान वितरण, उदाहरणार्थ, cermets (Ni - Al 2 0 3, इ.);

स्पटरिंग (Co-WC, Ni-TiC, इ.) दरम्यान ऑक्सिडेशन किंवा विघटन पासून कण कोर सामग्रीचे संरक्षण:

थर्मल फवारणी (Ni-graphite, इ.) दरम्यान स्वतंत्रपणे कोटिंग तयार होत नाही अशा सामग्रीच्या सहभागासह कोटिंगची निर्मिती;

कणांची सरासरी घनता वाढवून, उच्च एन्थाल्पी असलेल्या घटकांचा परिचय करून कोटिंग्जच्या निर्मितीसाठी परिस्थिती सुधारणे.

फवारणीसाठी वापरलेली पावडर फवारणी प्रक्रियेदरम्यान विघटित किंवा उदात्त होऊ नये, परंतु वितळणे आणि उकळत्या बिंदूंमध्ये (किमान 200 डिग्री सेल्सिअस) पुरेसा फरक असावा.

विविध प्लाझ्मा कोटिंग्ज मिळविण्यासाठी पावडर सामग्री निवडताना, खालील तरतुदी विचारात घेतल्या पाहिजेत.

वापरलेल्या पावडर सामग्रीची ग्रॅन्युलोमेट्रिक रचना अत्यंत महत्त्वाची आहे, कारण उत्पादकता आणि उपयोग घटक तसेच कोटिंग्जचे गुणधर्म यावर अवलंबून असतात. थर्मल एनर्जीच्या स्त्रोताची वैशिष्ट्ये, फवारलेल्या सामग्रीचे थर्मोफिजिकल गुणधर्म आणि त्याची घनता यावर अवलंबून पावडरचा कण आकार निवडला जातो.

सामान्यतः, बारीक पावडर फवारताना, एक घनता कोटिंग प्राप्त होते, जरी त्यात कणांच्या गरमतेमुळे आणि उच्च-तापमानाच्या प्लाझ्मा प्रवाहासह त्यांच्या परस्परसंवादामुळे मोठ्या प्रमाणात ऑक्साईड असतात. जास्त मोठ्या कणांना उबदार व्हायला वेळ नसतो, म्हणून ते पृष्ठभाग आणि आपापसात पुरेसे मजबूत बंध तयार करत नाहीत किंवा फक्त आघातावर उडी मारतात. वेगवेगळ्या व्यासाच्या कणांचे मिश्रण असलेल्या पावडरची फवारणी करताना, लहान कण ज्या ठिकाणी नोझलमध्ये टाकले जातात त्या जागेच्या अगदी जवळ वितळतात, छिद्र सील करतात आणि वेळोवेळी तुटतात आणि फवारलेल्यांवर पडतात. मोठ्या थेंबांच्या स्वरूपात कोटिंग, त्याची गुणवत्ता खराब करते. म्हणून, फवारणी शक्यतो त्याच अंशाच्या पावडरसह केली पाहिजे आणि फवारणीपूर्वी सर्व पावडर पसरविण्याच्या (वर्गीकरण) अधीन असावेत.

सिरेमिक सामग्रीसाठी, पावडरचा इष्टतम कण आकार 50-70 मायक्रॉन आहे, आणि धातूसाठी - सुमारे 100 मायक्रॉन. फवारणीसाठी तयार केलेल्या पावडरचा आकार गोलाकार असावा. त्यांच्याकडे चांगली प्रवाहक्षमता आहे, ज्यामुळे त्यांचे प्लाझ्मा टॉर्चपर्यंत वाहतूक सुलभ होते.

जवळजवळ सर्व पावडर हायग्रोस्कोपिक असतात आणि ऑक्सिडाइझ करू शकतात, म्हणून ते बंद कंटेनरमध्ये साठवले जातात. काही काळ खुल्या डब्यात असलेली पावडर फवारणीपूर्वी 1.5-2 तासांसाठी 120-130 डिग्री सेल्सियस तापमानात 5-10 मिमीच्या थराने स्टेनलेस स्टीलच्या कोरड्या ओव्हनमध्ये कॅल्साइन केली जाते.

फवारणीसाठी पावडर फवारलेल्या भागांच्या ऑपरेटिंग परिस्थिती लक्षात घेऊन निवडली जाते.

कोटिंग डिपॉझिशनच्या प्लाझ्मा-आर्क पद्धतीचे संभाव्य दोष म्हणजे जमा झालेल्या थराचे विघटन, कोटिंग क्रॅक होणे, कोटिंग सामग्रीच्या मोठ्या थेंबांच्या पृष्ठभागावर दिसणे, तांब्याचे थेंब, तसेच कोटिंगच्या जाडीतील फरक. (परवानगीच्या वर).

चिकट आणि एकसंध शक्ती आणि इतर गुणात्मक वैशिष्ट्ये वाढविण्यासाठी, प्लाझ्मा कोटिंग्जवर विविध प्रकारे अतिरिक्त प्रक्रिया केली जाते: विद्युत प्रवाहाखाली रोलर्ससह रोलिंग करणे, फवारलेल्या पृष्ठभागांना स्केलमधून साफ ​​करणे आणि पायाला किंवा मागील लेयरला कमकुवतपणे चिकटलेले कण काढून टाकणे. फवारणी प्रक्रियेदरम्यान धातूचे ब्रश, जेट-अपघर्षक आणि अल्ट्रासोनिक उपचार इ.

सेल्फ-फ्लक्सिंग मिश्र धातु कोटिंग्जची गुणवत्ता सुधारण्याचा सर्वात सामान्य मार्ग म्हणजे त्यांचे वितळणे. रिफ्लो, इंडक्शन किंवा फर्नेस हीटिंगसाठी, वितळलेल्या क्षार किंवा धातूंमध्ये गरम करण्यासाठी, प्लाझ्मा, ज्वाला, लेसर इत्यादींचा वापर केला जातो. बहुतेक प्रकरणांमध्ये, उच्च वारंवारता प्रवाह (एचएफसी) सह इंडक्टरमध्ये गरम करण्यास प्राधान्य दिले जाते. सुरुवातीच्या सच्छिद्रता कमी करण्यासाठी, बेस मेटलला चिकटण्याची कडकपणा आणि ताकद वाढवण्यासाठी Ni - Cr - B - Si - C प्रणालीचे स्प्रे केलेले कोटिंग्स 920-1200 0 С वर वितळले जातात.

प्लाझ्मा फवारणीच्या तांत्रिक प्रक्रियेमध्ये प्राथमिक स्वच्छता (कोणत्याही ज्ञात पद्धतीद्वारे), सक्रियकरण उपचार (उदाहरणार्थ, अपघर्षक जेट) आणि प्लाझ्मा टॉर्च किंवा त्याउलट उत्पादनास हलवून थेट कोटिंग यांचा समावेश होतो.

लॅश्चेन्को जी.आय. प्लाझ्मा कडक होणे आणि थुंकणे. – के.: इकोटेक्नॉलॉजिस्ट i Ya, 2003 – 64 p.

प्लाझ्मा फवारणी

प्लाझ्मा प्रवाहाचा वापर करून कोटिंग्ज लावण्याची पद्धत ऑक्सि-एसिटिलीन फ्लेम आणि आर्क वेल्डिंग वापरून मेटल डिपॉझिशन पद्धतींपेक्षा त्याच्या क्षमतेमध्ये श्रेष्ठ आहे. इतरांपेक्षा या पद्धतीचा फायदा म्हणजे रेफ्रेक्ट्री मेटलपासून बनवलेल्या पदार्थांवर मल्टीलेयर कोटिंग्ज वितळण्याच्या आणि जमा होण्याच्या शक्यतेमध्ये आहे, नंतरच्या वितळलेल्या तापमानाकडे दुर्लक्ष करून, जे सर्व दुरुस्तीच्या आकाराच्या पलीकडे गेलेले भाग पुनर्संचयित करणे शक्य करते.

कोटिंग्जच्या उच्च-तापमान फवारणीच्या इतर पद्धतींप्रमाणे, प्लाझ्मा फवारणीमुळे भाग विकृत होत नाही आणि संरचनेत बदल होत नाहीत. प्लाझ्मा कोटिंग्जचा पोशाख प्रतिरोध 1.5...3 पट जास्त आहे आणि घर्षण गुणांक कठोर स्टील 45 पेक्षा 1.5...2 पट कमी आहे.

प्लाझ्मा जेटचा वापर स्टील्स, अॅल्युमिनियम आणि त्याच्या मिश्रधातू आणि इतर पदार्थांपासून बनवलेल्या उत्पादनांना सरफेसिंग आणि कोटिंगसाठी फिलर वायर किंवा मेटल पावडर वितळण्यासाठी केला जातो. प्लाझ्माचा वापर विविध सामग्रीच्या कटिंग आणि पृष्ठभागावरील उपचारांसाठी, सोल्डरिंगसाठी गरम करण्यासाठी आणि उष्णता उपचारांसाठी केला जातो. प्लाझ्मा निर्मिती आणि संरक्षणासाठी तटस्थ वायूंचा वापर - आर्गॉन, नायट्रोजन आणि त्यांचे मिश्रण - मिश्रित घटकांचे कमीतकमी ज्वलन आणि कणांचे ऑक्सिडेशन सुनिश्चित करते. प्लाझ्मा फवारणीमुळे मेटल कोटिंग्जचे गुणधर्म सुधारतात, परंतु पुनर्संचयित भागाच्या पृष्ठभागावर कोटिंगची कमी आसंजन शक्ती आणि प्लाझ्मा टॉर्चची विश्वासार्हता, उच्च आवाज आणि कमानीची चमक यामुळे त्याचा विस्तृत वापर मर्यादित आहे. प्लाझ्मा आर्क हा उष्णतेचा उच्च-तीव्रतेचा स्रोत आहे, ज्यामध्ये अणू, आयन, इलेक्ट्रॉन आणि प्रकाश क्वांटाचे रेणू असतात ज्यात उच्च आयनीकृत अवस्थेत असते, ज्याचे तापमान 20,000 °C किंवा त्याहून अधिक असू शकते.

प्लाझ्मा जेटमध्ये चमकदारपणे चमकणारा कोर असतो, ज्याची लांबी 2...3 ते 40...50 मिमी पर्यंत नोझल आणि चॅनेलच्या आकारानुसार, वायूची रचना आणि प्रवाह दर, वर्तमान मूल्य आणि कमानीची लांबी यावर अवलंबून असते.

इन्स्टॉलेशनच्या पॉवर सप्लाय सर्किटमध्ये दोन स्त्रोत असतात: त्यापैकी एक प्लाझ्मा आर्कला उर्जा देण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे आणि दुसरे - मुख्य चाप राखण्यासाठी. प्लाझ्मा-फॉर्मिंग गॅस सिलेंडरमधून कंट्रोल पॅनलमध्ये असलेल्या गॅस उपकरणांद्वारे पुरवला जातो. फिलर पावडर खायला देण्यासाठी वाहक गॅस वापरला जातो. गॅस उपकरणांमध्ये सिलेंडर, रिड्यूसर, फ्लो मीटर, मिक्सर, फ्यूज आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक व्हॉल्व्ह असतात.

सरफेसिंगसाठी, प्लाझ्मा टॉर्च वापरण्याचा सल्ला दिला जातो ज्यामध्ये दोन आर्क्स एकाच वेळी जळतात: एक प्लाझ्मा-फॉर्मिंग आहे आणि दुसरा बेस मेटल वितळतो आणि फिलर वितळतो. फवारणी करताना, बर्नरची शिफारस केली जाते ज्यामध्ये फिलर आणि बेस मेटल प्लाझ्मा प्रवाहाच्या एका भागाद्वारे गरम केले जातात जे नोजलच्या छिद्रातून गेले आहेत.

अँटीफ्रक्शन कोटिंग्स फवारण्यासाठी नायरिस्ट आणि कांस्य पावडर वापरतात. PG-SRZ, SNGN-50, स्टेनलेस स्टीलच्या सेल्फ-फ्लक्सिंग मिश्र धातुंचे पावडर परिधान-प्रतिरोधक कोटिंग्ज फवारणीसाठी, तसेच शाफ्ट आणि बेअरिंग सीट पुनर्संचयित करण्यासाठी मिश्रणात वापरले जातात.

इंटरमेटॅलिक पावडर (धातूसह धातूचे रासायनिक संयुग) PN55T, PN85Yu15 हे कोटिंग्जची आसंजन शक्ती वाढवण्यासाठी उपस्तर (0.05...0.1 मिमी) म्हणून आणि कोटिंगची एकसंध ताकद वाढवण्यासाठी पावडर मिश्रणाचा घटक म्हणून वापरतात. प्लाझ्मा कोटिंग्समध्ये 0.6 ... 0.8 मिमी पर्यंत थर जाडीसह पुरेशी उच्च चिकट शक्ती मूल्ये आहेत.

ZIL-130 इंजिनच्या क्रँकशाफ्टच्या मुख्य आणि कनेक्टिंग रॉड जर्नल्सची फवारणी करण्यासाठी, आपण पावडरचे मिश्रण वापरू शकता - 15 ... 25% (वजनानुसार) PN85Yu15 + 35 ... 40% PG-SRZ + 35 . .. 50% P2X13. आर्थिक कारणास्तव, मिश्रणासह फवारणी करण्याचा सल्ला दिला जातो, ज्याचे मुख्य घटक स्वस्त पावडर (नि-प्रतिरोध, स्टेनलेस स्टील, कांस्य) आहेत. 10…15% पावडर PN85Yu15 त्यांच्या रचनेत सादर केले आहे.

NPO Tulachermet द्वारे उत्पादित पावडर PR-N70Yu30 आणि PR-N85Yu15, उच्च-कार्बन पावडरच्या संयोगाने सबलेयर आणि मुख्य कोटिंग लेयर म्हणून काम करू शकतात.

प्लाझ्मा फवारणी दरम्यान कोटिंगची गुणवत्ता बर्नरची शक्ती, गॅस प्रवाह, इलेक्ट्रिक मोड, पावडर पुरवठा, फवारणी परिस्थिती (उत्पादनापासून बर्नरचे अंतर, प्रत्येक विशिष्ट केससाठी फवारणीचा कोन प्रायोगिकरित्या सेट केला जातो) यावर अवलंबून असतो.

तांदूळ. 1. प्लाझ्मा सरफेसिंगसाठी स्थापनेची योजना:
1 - मुख्य वर्तमान स्त्रोत; 2 - उत्तेजनासाठी वर्तमान स्त्रोत; 3 - प्लाझ्मा टॉर्च; 4 - वेल्डिंग पावडर वाहतूक करणारे गॅस सिलेंडर; 5 - गॅस रेड्यूसर; 6 - डिस्पेंसर; 7 - प्लाझ्मा गॅससह सिलेंडर; 8 - रोटामीटर; 9 - मिक्सर.

तांदूळ. 2. सरफेसिंग (a) आणि फवारणी (b) साठी प्लाझ्मा टॉर्चच्या योजना:
1 - टंगस्टन इलेक्ट्रोड (कॅथोड); 2 - इन्सुलेट गॅस्केट; 3 - नोजल (एनोड); 4 - प्लाझ्मा; 5 - जमा स्तर; 6 - बेस मेटल; 7 - वेल्डिंग पावडर पुरवण्यासाठी चॅनेल; 8 - थंड पाण्यासाठी चॅनेल; 9 - फवारणी केलेला थर.

हार्ड-अलॉय सामग्रीसह प्लाझ्मा हार्डफेसिंगद्वारे 3 मिमी पेक्षा जास्त नसलेल्या परिधानांसह “शाफ्ट” प्रकाराचे भाग (गियर शाफ्ट, पोकळ आणि घन शाफ्ट आणि एक्सल, कार्डन क्रॉस आणि भिन्नता) पुनर्संचयित करण्यासाठी, OKS-11231-GOSNITI स्थापना आहे वापरले.

वेल्डेड भागांचा व्यास आणि लांबी अनुक्रमे 20…100 आणि 100…800 मिमी आहे. लागू पावडर: सॉर-माइट, अॅल्युमिनियम पावडर ASDT सह चार्ज; अॅल्युमिनियमसह यूएस -25; एल्युमिनियमसह टी -590; अॅल्युमिनियमसह PG-L101; वायू - आर्गॉन, संकुचित हवा. लागू केलेल्या धातूची कठोरता 66 HRC3 पर्यंत आहे. मशीनचे एकूण परिमाण 2225X1236X1815 मिमी.

GOSNITI नुसार, वार्षिक आर्थिक प्रभावस्थापनेच्या अंमलबजावणीपासून 9 हजार रूबलपेक्षा जास्त असेल.

OKS-11192-GOSNITI इंस्टॉलेशनवर, सर्व ब्रँडच्या डिझेल इंजिनच्या वाल्व डिस्कचे चेम्फर्स PG-SR2 पावडर सामग्रीसह यशस्वीरित्या पुनर्संचयित केले जातात. त्याची उत्पादकता 80…100 वाल्व्ह प्रति शिफ्ट आहे.

लहान आकाराच्या प्लाझ्मा टॉर्च VSKHIZO-Z द्वारे ऑपरेशनमध्ये उच्च विश्वासार्हता दर्शविली गेली, जी रूपांतरित UMP-5-68 स्थापनेसह, YaMZ-238NB, SMD-14 आणि A-41 च्या क्रँकशाफ्टच्या पुनर्संचयित करण्यासाठी शिफारस केली जाते. खालील रचना वापरणारी इंजिने: वायर Sv-08G2S-80 …85% + PG-SR4-15…20% पावडर (SMD-14 आणि A-41) आणि 15GSTYUTSA-75…80% वायर + PG-SR4-20…25 % पावडर. पहिल्या प्रकरणात शाफ्ट जर्नल्सची कठोरता 46.5 आहे ... 51.5 HRC3, दुसऱ्यामध्ये - 56.5 ... 61 HRC3. जर्नल्स आणि लाइनर्सचा पोशाख प्रतिरोध क्रँकशाफ्टच्या पातळीवर असतो.

उत्पादनास धातूच्या कोटिंगला चिकटवण्याची आवश्यक ताकद सुनिश्चित करण्याची समस्या, नवीन स्वस्त सामग्रीचा शोध आणि प्रभावी मार्गप्लाझ्मा फवारणीपूर्वी भागांची जीर्ण पृष्ठभाग तयार करणे.

पहिले अतिरिक्त ऑपरेशन सादर करून सोडवले जाऊ शकते - फवारणी केलेल्या कोटिंगचे वितळणे, जे कोटिंगनंतर लगेच प्लाझ्मा किंवा ऑक्सी-एसिटिलीन टॉर्चद्वारे तसेच उच्च-फ्रिक्वेंसी करंट्ससह गरम करून चालते. कोटिंग वितळल्यानंतर, त्याचे भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्म सुधारले जातात आणि आसंजन शक्ती 10 पट किंवा त्याहून अधिक वाढते.

अशा प्रकारे भाग पुनर्संचयित करण्याच्या तांत्रिक प्रक्रियेमध्ये घाण आणि ऑक्साईडपासून उत्पादनाची पृष्ठभाग साफ करणे (आवश्यक असल्यास, भागाचा योग्य भौमितीय आकार देण्यासाठी प्राथमिक ग्राइंडिंग), त्याचे कमी होणे आणि अपघर्षक ब्लास्टिंग (कडक होणे, ऑक्साईड फिल्म नष्ट करणे) यांचा समावेश होतो. , खडबडीतपणा वाढतो), भाग वितळणे लेप सह फवारणी आणि नंतर उत्पादन मशीनिंग.

अपघर्षक ब्लास्टिंग दरम्यान संकुचित हवेचा दाब - 0.4 ... 0.6 MPa, वाहण्याचे अंतर 50 ... 90 मिमी, अपघर्षक जेट हल्ला कोन 75 ... 90 °. प्रक्रियेचा कालावधी अपघर्षक (पांढऱ्या इलेक्ट्रोकोरंडम 23A, 24A किंवा काळ्या सिलिकॉन कार्बाइडचे पावडर 53C, 54C ज्याचे धान्य आकार 80 ... 125 मायक्रॉन GOST 1347-80, स्टील किंवा कास्ट आयर्न शॉट DSK आणि DChK No. ; क्रमांक 1.5K GOST 11964-69), भागाची सामग्री आणि त्याची कडकपणा आणि मशीन केलेल्या पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ. तयारी आणि फवारणी दरम्यानचा वेळ शक्य तितका कमी असावा आणि 1.5 तासांपेक्षा जास्त नसावा.

प्लाझ्मा वितळताना नोजलच्या बाहेर पडण्यापासून भागाच्या पृष्ठभागापर्यंतचे अंतर 50 ... 60 मिमीच्या आत कमी केले जाते.

बेलनाकार भागांसाठी, वितळणे त्यांच्या रोटेशन दरम्यान 10 ... 20 मिनिट -1 च्या वारंवारतेसह चालते.

प्लाझ्मा फवारणीसाठी रोटेटर म्हणून, इंस्टॉलेशन्स 011-1-01, 011-109 किंवा स्क्रू-कटिंग लेथचा वापर केला जाऊ शकतो.

अंतिम लेयरची जाडी निवडताना, फ्लॅशिंग (10...20%) आणि मशीनिंग भत्ता (प्रति बाजू 0.2...0.3 मिमी) दरम्यान संकोचन लक्षात घेतले पाहिजे.

मेटल पावडरसह फवारलेल्या प्लाझ्मा कोटिंग्सवर स्क्रू-कटिंग किंवा प्रक्रिया केली जाते ग्राइंडिंग मशीनमानक कटिंग टूलसह. सिंथेटिक डायमंड चाकांसह पीसणे विशेषतः प्रभावी आहे.

आयोजित केलेल्या अभ्यासात असे दिसून आले आहे की कोटिंग वितळवून प्लाझ्मा फवारणी केल्याने कोणत्याही आकाराचे गंभीर ऑटोट्रॅक्टर भाग (पॉपपेट्स आणि पुशर रॉड्स, पॉपपेट्स आणि व्हॉल्व्ह स्टेम्स, क्रॅंकशाफ्ट्स, वॉटर पंप रोलर्स) पुनर्संचयित केले जाऊ शकतात, जे तंत्रज्ञान विकसित करताना तज्ञांनी विचारात घेतले पाहिजेत. या भागांच्या जीर्णोद्धारासाठी प्रक्रिया.

प्लाझ्मा फवारणीचा वापर कृषी यंत्रांच्या परिधान करण्यायोग्य कार्यरत भागांच्या पुनर्संचयित करण्यासाठी सल्ला दिला जातो (या प्रकरणात, कार्बाइड पावडर वापरणे इष्ट आहे). हे उच्च तापमानात कार्यरत भागांसाठी उष्णता-प्रतिरोधक अँटी-गंज कोटिंग्ज लागू करण्यासाठी वापरले जाऊ शकते.

त्याच वेळी, फवारणी केलेल्या कोटिंग्जचा प्रश्न अद्याप पूर्णपणे सुटलेला नाही. उदाहरणार्थ, कोटिंग्जची जाडी फवारणीच्या प्रक्रियेत नियंत्रण, फवारलेल्या कोटिंग्जची यांत्रिक प्रक्रिया. उच्च-तापमान फवारणीचे विद्यमान तंत्रज्ञान आणि त्याच्या अंमलबजावणीसाठी उपकरणे, या तंत्रज्ञानाच्या शक्यता आणि फायद्यांचा सखोल आणि बहुमुखी अभ्यास आणि फ्लक्स-कोर्ड सामग्रीच्या वापरासाठी वैज्ञानिकदृष्ट्या आधारित शिफारसी विकसित करणे आवश्यक आहे. विशिष्ट भागांवर.

लाश्रेणी:- प्रगत दुरुस्ती पद्धती

कोटिंगच्या प्लाझ्मा पद्धतीमध्ये, फवारणी केलेली सामग्री द्रव स्थितीत गरम केली जाते आणि उच्च-तापमानाच्या प्लाझ्मा प्रवाहाचा वापर करून उपचार केलेल्या पृष्ठभागावर हस्तांतरित केली जाते. फवारणी केली जाणारी सामग्री रॉड, पावडर किंवा वायरच्या स्वरूपात उपलब्ध आहे. पावडर पद्धत सर्वात सामान्य आहे.

प्लाझ्मा फवारणी पद्धतीची विशिष्टता प्लाझ्मा जेटच्या उच्च तापमानात (50 हजार अंश सेल्सिअस पर्यंत) आणि जेटमधील कणांच्या उच्च गतीमध्ये (500 मी/से पर्यंत) आहे. फवारलेल्या पृष्ठभागाचे गरम करणे लहान आहे आणि 200 अंशांपेक्षा जास्त नाही.

प्लाझ्मा फवारणीची उत्पादकता 30...40 kW क्षमतेच्या प्लाझ्मा जनरेटरसाठी 3-20 kg/h आहे आणि 150...200 kW क्षमतेच्या उपकरणांसाठी 50-80 kg/h आहे.

भागाच्या पृष्ठभागावर कोटिंगची आसंजन शक्ती वेगळे करण्यासाठी सरासरी 10-55 एमपीए असते आणि काही प्रकरणांमध्ये 120 एमपीए पर्यंत असते. कोटिंगची सच्छिद्रता 10...15% च्या श्रेणीत आहे. कोटिंगची जाडी सामान्यतः 1 मिमी पेक्षा जास्त नसते, कारण जेव्हा ते वाढते तेव्हा स्प्रे केलेल्या थरामध्ये तणाव निर्माण होतो, ज्यामुळे ते भागाच्या पृष्ठभागापासून वेगळे होते.

रोटेटिंग मेटल ब्रशच्या सहाय्याने एकाचवेळी पृष्ठभागावरील उपचारांसह प्लाझ्मा-आर्क फवारणी केल्याने कोटिंगची सच्छिद्रता 1-4% कमी करणे आणि फवारणीची एकूण जाडी 20 मिमी पर्यंत वाढवणे शक्य होते.

प्लाझमा तयार करणारे वायू म्हणजे नायट्रोजन, हेलियम, आर्गॉन, हायड्रोजन, त्यांचे मिश्रण आणि मिथेन, प्रोपेन किंवा ब्युटेनसह हवेचे मिश्रण.

प्लाझ्मा फवारणीसाठी, पावडर प्रकार, फेरस आणि नॉन-फेरस धातूंचे पावडर, निकेल, मॉलिब्डेनम, क्रोमियम, तांबे, धातूचे ऑक्साईड, धातूचे कार्बाइड आणि निकेल आणि कोबाल्ट, धातूचे मिश्रण, संमिश्र सामग्री (निकेल-) यासह वायरचा वापर केला जातो. ग्रेफाइट, निकेल-अॅल्युमिनियम इ.) आणि धातू, मिश्रधातू आणि कार्बाइड यांचे यांत्रिक मिश्रण. फवारणी मोडचे नियमन रेफ्रेक्ट्री आणि कमी-वितळणारे दोन्ही पदार्थ लागू करणे शक्य करते.

धातू आणि नॉन-मेटल्स (प्लास्टिक, वीट, काँक्रीट, ग्रेफाइट इ.) प्लाझ्मा फवारणीसाठी आधार म्हणून काम करू शकतात. लहान पृष्ठभागांवर कोटिंग्ज लागू करण्यासाठी, मायक्रोप्लाझ्मा फवारणी पद्धत वापरली जाते, ज्यामुळे फवारणी केलेल्या सामग्रीचे नुकसान (फवारणीची रुंदी 1-3 मिमी) वाचते.

प्लाझ्मा टॉर्च तपशील

फवारलेल्या कोटिंग्जचे आसंजन वाढवण्यासाठी, ऑक्सिडेशनपासून संरक्षण करण्यासाठी, सच्छिद्रता कमी करण्यासाठी, प्लाझ्मा फवारणीची पद्धत संरक्षणात्मक वातावरणात वापरली जाते (व्हॅक्यूम, नायट्रोजन, आर्गॉन आणि हायड्रोजनसह नायट्रोजनचे मिश्रण) आणि विशेष नोजल वापरतात. स्प्रेअर आणि उपचार केलेल्या पृष्ठभागाच्या दरम्यानचे क्षेत्र झाकून टाका. प्लाझ्मा फवारणी तंत्रज्ञानामध्ये एक आशादायक दिशा आहे सुपरसोनिक फवारणी.

प्लाझ्मा फवारणी प्रक्रियेत 3 मुख्य टप्पे समाविष्ट आहेत:

1) पृष्ठभाग तयार करणे.

2) गुणधर्म सुधारण्यासाठी फवारणी आणि अतिरिक्त कोटिंग उपचार.

3) परिष्करण परिमाण साध्य करण्यासाठी मशीनिंग.

फवारणी करायच्या पृष्ठभागांची प्राथमिक परिमाणे स्प्रेची जाडी आणि त्यानंतरच्या मशीनिंगसाठी लागणारा भत्ता लक्षात घेऊन निर्धारित करणे आवश्यक आहे. कोटिंगची सोलणे टाळण्यासाठी, पृष्ठभागाची संक्रमणे तीक्ष्ण कोपऱ्यांशिवाय गुळगुळीत असावीत. खोबणीच्या रुंदीचे किंवा छिद्राच्या व्यासाचे त्याच्या खोलीचे गुणोत्तर किमान 2 असणे आवश्यक आहे.

फवारणी करण्यापूर्वी भाग पूर्णपणे स्वच्छ आणि कमी करणे आवश्यक आहे. तेलकट खोबणी किंवा चॅनेलसह भागांची दुरुस्ती ओव्हनमध्ये 200-340 अंश तापमानात गरम करावी. तेल बाष्पीभवन करण्यासाठी 2-3 तास.

पुढे, पृष्ठभाग सक्रिय केला जातो - आसंजन सुनिश्चित करण्यासाठी त्यास विशिष्ट उग्रपणा देतो. ऍब्रेसिव्हसह संकुचित हवेने भाग उडवून किंवा फाटलेला धागा कापून सक्रियकरण केले जाते.

अपघर्षक GOST 3647 नुसार 80 ... 150 च्या धान्य आकारासह निवडले जाते किंवा GOST 11964 नुसार लोह / स्टील शॉट DChK, DSK क्रमांक 01 ... 05 वापरला जातो.

मेटल शॉटचा वापर उष्णता-प्रतिरोधक, गंज-प्रतिरोधक स्टील्स आणि नॉन-फेरस धातू आणि मिश्र धातुंवर प्रक्रिया करण्यासाठी केला जात नाही, कारण यामुळे त्यांचे ऑक्सिडेशन होऊ शकते.

प्लाझ्मा फवारणीसाठी पृष्ठभागाचा खडबडीतपणा 10...60 Rz असावा, पृष्ठभाग मॅट असावा.

अपघर्षक उपचारांच्या अधीन नसलेल्या पृष्ठभागांना स्क्रीनद्वारे संरक्षित केले जाते. वायुप्रवाह क्षेत्र फवारलेल्या पृष्ठभागाच्या नाममात्र आकारापेक्षा 5+/-2 मिमी मोठे असणे आवश्यक आहे.

प्रक्रियेदरम्यान बारीक भाग फिक्स्चरमध्ये फिक्स केले जातात.

अपघर्षक ब्लास्टिंग दरम्यान नोजलपासून वर्कपीसपर्यंतचे अंतर 80 ... 200 मिमीच्या आत असावे, कठोर सामग्रीसाठी लहान मूल्ये घेतली जातात, मऊ सामग्रीसाठी मोठी मूल्ये घेतली जातात. त्यानंतर, भाग संकुचित हवेने उडवून काढून टाकले जातात.

साफसफाई आणि फवारणी दरम्यानचा कालावधी 4 तासांपेक्षा जास्त नसावा आणि अॅल्युमिनियम आणि इतर वेगाने ऑक्सिडायझिंग सामग्री फवारताना - एका तासापेक्षा जास्त नसावे.

अपघर्षक ब्लास्टिंगऐवजी फाटलेल्या धाग्याचे कटिंग क्रांतीच्या शरीराच्या आकाराच्या भागांसाठी वापरले जाते. धागा कापला आहे लेथपारंपारिक थ्रेडेड कटरसह, भागाच्या अक्षाच्या खाली ऑफसेट. एका पासमध्ये थंड न करता धागा कापला जातो. थ्रेड पिच टेबल 1 नुसार निवडली आहे.

प्लाझ्मा फवारणीसाठी, त्याच अंशाचे पावडर वापरावे, कणांचा आकार गोलाकार आहे. धातूसाठी इष्टतम कण आकार सुमारे 100 मायक्रॉन आहे आणि सिरॅमिक्ससाठी - 50...70 मायक्रॉन. जर पावडर गळती असलेल्या कंटेनरमध्ये ठेवल्या गेल्या असतील तर त्यांना ओव्हनमध्ये 1.5-2 तासांसाठी 120 ... 130 अंश तपमानावर कॅलसिन केले पाहिजे.

त्या भागाचे जे भाग फवारले जात नाहीत ते एस्बेस्टोस किंवा धातूच्या पडद्यांनी किंवा कोटिंग्जद्वारे संरक्षित केले जातात.

फवारणीपूर्वी भागाचे प्राथमिक गरम करणे प्लाझ्मा टॉर्चद्वारे 150 ... 180 अंश तापमानात केले जाते.

प्रक्रिया पद्धती प्रायोगिकरित्या निर्धारित केल्या जातात. प्लाझ्मा फवारणी मोडची सरासरी मूल्ये खालीलप्रमाणे आहेत:

1) नोजलपासून भागापर्यंतचे अंतर 100...150 मिमी आहे.

2) जेट वेग - 3...15 मी/मिनिट.

3) भागाच्या फिरण्याचा वेग 10 ... 15 मी / मिनिट आहे.

4) फवारणी कोन - 60...90 अंश.

कोटिंगची एकूण जाडी डिपॉझिशन स्पॉटच्या व्यासाच्या 1/3 ने डिपॉझिशन स्ट्रिप्सच्या ओव्हरलॅपिंगसह अनेक चक्रांमध्ये मिळविली जाते.

जमा केल्यानंतर, प्लाझ्मा टॉर्चमधून भाग काढून टाकला जातो, संरक्षक पडदे काढून टाकले जातात आणि खोलीच्या तापमानाला थंड केले जातात.

आकृती 1 - प्लाझ्मा पावडर फवारणीचे योजनाबद्ध आकृती: 1 - प्लाझ्मा गॅस सप्लाय, 2 - प्लाझ्मा टॉर्च कॅथोड, 3 - कॅथोड हाउसिंग, 4 - इन्सुलेटर, 5 - एनोड हाउसिंग, 6 - पावडर फीडर, 7 - पावडर वाहक गॅस सप्लाय, 8 - प्लाझ्मा आर्क, 9 - उर्जा स्त्रोत.

आकृती 2 - वायर वापरून प्लाझ्मा फवारणीचे योजनाबद्ध आकृती: 1 - प्लाझ्मा गॅस सप्लाय, 2 - प्लाझ्मा टॉर्च कॅथोड, 3 - कॅथोड केस, 4 - इन्सुलेटर, 5 - एनोड केस, 6 - वायर फीड यंत्रणा, 7 - सॉलिड किंवा फ्लक्स-कोरड वायर, 8 - प्लाझ्मा आर्क, 9 - उर्जा स्त्रोत.

आकृती 3 - प्लाझ्मा पद्धतीने फवारलेल्या कोटिंगची रचना

स्प्रे केलेल्या कोटिंग्जची गुणवत्ता सुधारण्यासाठी, खालील पद्धती वापरल्या जातात:

1) विद्युत प्रवाह अंतर्गत रोलर्स मध्ये चालू;

2) मेटल ब्रशेससह एकाचवेळी प्रक्रियेसह फवारणी;

3) सेल्फ-फ्लक्सिंग मिश्र धातुंमधून कोटिंग्ज वितळणे. भट्टी, उच्च-वारंवारता प्रवाह, गरम केलेले वितळलेले क्षार आणि धातू, प्लाझ्मा, लेसर किंवा गॅस-ज्वाला पद्धती वापरून रिफ्लो चालते. निकेल-क्रोमियम-बोरॉन-सिलिकॉन-कार्बन कोटिंगचे वितळण्याचे तापमान 900..1200 अंश आहे.

प्लाझ्मा फवारणीनंतर भागांचे अंतिम परिमाण जलीय द्रावण आणि पाणी-तेल इमल्शनसह थंड करून वळवून आणि पीसून प्राप्त केले जातात. ग्राइंडिंग चाके इलेक्ट्रोकोरंडम ग्रेड ई पासून सिरेमिक बाँडवर निवडली जातात, धान्य आकार 36 ... 46, कठोरता सीएच. ग्राइंडिंग मोड खालीलप्रमाणे आहेत: चाक फिरवण्याचा वेग 25...30 मी/से, व्हील फीड 5...10 मिमी/रेव्ह, वर्कपीस रोटेशन स्पीड 10...20 मी/मिनिट, वर्कपीस फीड 0.015...0.03 मिमी/ dv.h

पुढील उत्पादन अंतिम नियंत्रण, फवारणीसह भागाच्या पृष्ठभागावर क्रॅक, डेलेमिनेशन, जोखीम, काळेपणा असल्यास, समाप्तीचे परिमाण राखले गेले नाहीत, तर तो भाग दोष सुधारण्यासाठी परत केला जातो (1 वेळापेक्षा जास्त नाही), तर फवारणीचे क्षेत्र वाढवावे. परिमितीभोवती 10...15 मिमी.

प्रगत तंत्रज्ञान विकसित झाल्यामुळे धातू उत्पादनांचे उत्पादन आधुनिक केले जाते. मेटल ओलावासाठी अधिक संवेदनाक्षम आहे, म्हणून, दीर्घ सेवा आयुष्य सुनिश्चित करण्यासाठी आणि भाग, कार्य यंत्रणा आणि पृष्ठभाग आवश्यक गुणधर्म देण्यासाठी, आधुनिक उद्योगात मेटल फवारणीचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. पावडर ट्रीटमेंट टेक्नॉलॉजीमध्ये बेस मेटल बेसवर संरक्षणात्मक थर लावणे समाविष्ट आहे, जे फवारलेल्या उत्पादनांची उच्च गंजरोधक वैशिष्ट्ये प्रदान करते.

पावडर उपचारानंतर धातूची पृष्ठभाग महत्त्वपूर्ण संरक्षणात्मक गुणधर्म प्राप्त करते. अर्जाचा उद्देश आणि क्षेत्र यावर अवलंबून, धातूच्या भागांना रेफ्रेक्ट्री, अँटी-गंज, पोशाख-प्रतिरोधक वैशिष्ट्ये दिली जातात.

मेटल बेस बेस फवारणीचा मुख्य उद्देश कंपन प्रक्रिया, उच्च तापमान, पर्यायी भार आणि आक्रमक वातावरणाच्या प्रभावामुळे भाग आणि यंत्रणांचे दीर्घ सेवा आयुष्य सुनिश्चित करणे आहे.

मेटल फवारणी प्रक्रिया अनेक प्रकारे केल्या जातात:

• व्हॅक्यूम प्रक्रिया- सामग्री, जेव्हा व्हॅक्यूम वातावरणात जोरदार गरम होते, तेव्हा त्याचे बाष्पात रूपांतर होते, जे, संक्षेपण प्रक्रियेत, उपचार करण्यासाठी पृष्ठभागावर जमा केले जाते.
• प्लाझ्मा किंवा गॅस-प्लाझ्मा धातूची फवारणी- प्रक्रिया पद्धत अक्रिय वायू इंजेक्शन आणि आयनीकरणासह इलेक्ट्रोडच्या जोडीमध्ये तयार केलेल्या इलेक्ट्रिक आर्कच्या वापरावर आधारित आहे.
• गॅस डायनॅमिक प्रक्रिया पद्धत- कोल्ड मेटल मायक्रोपार्टिकल्सच्या संपर्कात आणि परस्परसंवादावर एक संरक्षणात्मक कोटिंग तयार होते, ज्याचा वेग अल्ट्रासोनिक गॅस जेटद्वारे सब्सट्रेटसह वाढविला जातो.
• लेसर बीम सह फवारणी- प्रक्रिया ऑप्टिकल-क्वांटम उपकरणे वापरून व्युत्पन्न केली जाते. स्थानिक लेसर रेडिएशन जटिल भागांवर प्रक्रिया करण्यास परवानगी देते.
• मॅग्नेट्रॉन स्पटरिंग- पृष्ठभागावर पातळ फिल्म्स जमा करण्यासाठी प्लाझ्मा माध्यमात कॅथोड स्पटरिंगच्या प्रभावाखाली चालते. मॅग्नेट्रॉनचा वापर मॅग्नेट्रॉन प्रक्रिया तंत्रज्ञानामध्ये केला जातो.
• आयन-प्लाझ्मा पद्धतीने धातूच्या पृष्ठभागाचे संरक्षण- कंडेन्सेटच्या निर्मितीसह व्हॅक्यूम वातावरणात सामग्रीच्या फवारणीवर आधारित आणि प्रक्रिया केल्या जात असलेल्या बेसवर त्याचे जमा करणे. व्हॅक्यूम पद्धत धातूंना उष्णता आणि विकृत होऊ देत नाही.

फवारणी केलेल्या पायाला आवश्यक असलेल्या वैशिष्ट्यांवर अवलंबून, भाग, यंत्रणा, धातूच्या पृष्ठभागाची फवारणी करण्याची तांत्रिक पद्धत निवडली जाते. मोठ्या प्रमाणात मिश्रधातूची पद्धत आर्थिकदृष्ट्या महाग असल्याने, मध्ये औद्योगिक स्केललेसर, प्लाझ्मा, व्हॅक्यूम मेटालायझेशनच्या प्रगत तंत्रज्ञानाचा मोठ्या प्रमाणावर वापर करा.

मॅग्नेट्रॉन इंस्टॉलेशन्समध्ये स्पटरिंग

मॅग्नेट्रॉन स्पटरिंग तंत्रज्ञानाचा वापर करून पृष्ठभागांचे मेटलायझेशन हे ज्या धातूपासून मॅग्नेट्रॉन लक्ष्य बनवले जाते त्या धातूच्या वितळण्यावर आधारित आहे.डिस्चार्ज प्लाझ्मामध्ये तयार झालेल्या कार्यरत वायू माध्यमाच्या आयनद्वारे प्रभावाच्या कृतीच्या प्रक्रियेत प्रक्रिया होते. मॅग्नेट्रॉन इंस्टॉलेशन्सच्या वापराची वैशिष्ट्ये:

• कार्यरत प्रणालीचे मुख्य घटक कॅथोड, एनोड आणि चुंबकीय माध्यम आहेत, जे थुंकलेल्या लक्ष्याच्या पृष्ठभागाजवळ प्लाझ्मा जेटच्या स्थानिकीकरणात योगदान देतात.
• चुंबकीय प्रणालीची क्रिया मऊ चुंबकीय सामग्रीच्या पायावर बसवलेले स्थिर क्षेत्र चुंबक (सॅमेरियम-कोबाल्ट, निओडीमियम) वापरण्यास सक्रिय करते.
• जेव्हा पॉवर स्त्रोतापासून आयन सेटअपच्या कॅथोडवर व्होल्टेज लागू केले जाते, तेव्हा लक्ष्य थुंकले जाते आणि विद्युत प्रवाह सातत्याने उच्च पातळीवर राखला जाणे आवश्यक आहे.
• मॅग्नेट्रॉन प्रक्रिया कार्यरत माध्यमाच्या वापरावर आधारित आहे, जी उच्च शुद्धतेच्या अक्रिय आणि प्रतिक्रिया वायूंचे संयोजन आहे, दबावाखाली व्हॅक्यूम उपकरणांच्या चेंबरला पुरवले जाते.

मॅग्नेट्रॉन स्पटरिंगचे फायदे पातळ मेटल फिल्म्स मिळविण्यासाठी या प्रक्रिया तंत्रज्ञानाचा वापर करणे शक्य करतात.उदाहरणार्थ, अॅल्युमिनियम, तांबे, सोने, चांदी उत्पादने. सेमीकंडक्टर फिल्म्स तयार होतात - सिलिकॉन, जर्मेनियम, सिलिकॉन कार्बाइड, गॅलियम आर्सेनाइड, तसेच डायलेक्ट्रिक कोटिंग्जची निर्मिती.

मॅग्नेट्रॉन पद्धतीचा मुख्य फायदा म्हणजे टार्गेट स्पटरिंगचा उच्च दर, कण जमा करणे, रासायनिक रचना पुनरुत्पादनाची अचूकता, वर्कपीसचे जास्त गरम न होणे आणि लागू केलेल्या कोटिंगची एकसमानता.

स्पटरिंगसाठी मॅग्नेट्रॉन उपकरणांच्या वापरामुळे कणांच्या उच्च दरासह धातू आणि अर्धसंवाहकांवर प्रक्रिया करणे शक्य होते, दाट स्फटिकासारखे संरचनेसह पातळ फिल्म तयार करणे आणि स्पटर केलेल्या पृष्ठभागावर उच्च चिकट गुणधर्म असतात. मॅग्नेट्रॉन प्लेटिंगवरील कामांच्या मुख्य यादीमध्ये क्रोमियम प्लेटिंग, निकेल प्लेटिंग, ऑक्साईड्सचे रिऍक्टिव्ह डिपॉझिशन, कार्बो- आणि ऑक्सिनिट्राइड्स, हाय-स्पीड कॉपर सरफेसिंग यांचा समावेश आहे.

आयन-प्लाझ्मा सरफेसिंगचे तंत्रज्ञान

मेटल उत्पादनांवर मल्टीमायक्रॉन कोटिंग्ज मिळविण्यासाठी, आयन-प्लाझ्मा फवारणीची पद्धत मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते.हे व्हॅक्यूम वातावरणाच्या वापरावर आधारित आहे आणि भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मपदार्थांचे बाष्पीभवन होते आणि वायुविहीन जागेत पसरते.

तांत्रिकदृष्ट्या जटिल प्रक्रिया आयन-प्लाझ्मा फवारणी युनिटच्या वापराद्वारे उत्पादनांच्या मेटलायझेशनसाठी महत्त्वपूर्ण तांत्रिक समस्या सोडविण्यास परवानगी देते:

• पोशाख प्रतिरोधक मापदंडांमध्ये वाढ, उच्च तापमानात उत्पादने ऑपरेट करताना सिंटरिंग वगळणे.
• आक्रमक जलीय, रासायनिक वातावरणात ऑपरेशन दरम्यान धातूचा गंज प्रतिकार सुधारणे.
• इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक गुणधर्म आणि वैशिष्ट्ये देणे, इन्फ्रारेड आणि ऑप्टिकल श्रेणीमध्ये ऑपरेशन.
• उच्च-गुणवत्तेचे गॅल्व्हॅनिक कोटिंग्स मिळवणे, उत्पादनांना सजावटीचे आणि संरक्षणात्मक गुणधर्म देणे, विविध उद्योगांमध्ये वापरले जाणारे भाग आणि यंत्रणा प्रक्रिया करणे.

आयन-प्लाझ्मा फवारणीची प्रक्रिया व्हॅक्यूम वातावरणाच्या वापरावर आधारित आहे.कॅथोडच्या प्रज्वलनानंतर, प्रथम आणि द्वितीय स्तरांचे स्पॉट्स तयार होतात, जे उच्च वेगाने फिरतात आणि आयन लेयरमध्ये प्लाझ्मा जेट तयार करतात. कॅथोड्स खोडल्यामुळे प्राप्त झालेले जेट व्हॅक्यूम माध्यमातून जाते आणि घनदाट स्फटिकासारखे कोटिंग जमा करून घनरूप पृष्ठभागांशी संवाद साधते.

आयन-प्लाझ्मा स्पटरिंगचा वापर 100 डिग्री सेल्सिअस कॅथोड इग्निशन तापमानात संरक्षणात्मक कोटिंग्ज लागू करणे शक्य करते; 20 μm पर्यंत जाडीचे स्तर मिळविण्यासाठी ते अगदी सोप्या योजनेद्वारे वेगळे केले जाते.

धातूवर आयन-प्लाझ्मा फवारणीच्या मदतीने, आवश्यक गुणधर्म संरचनात्मकपणे प्रदान करणे शक्य आहे. जटिल उत्पादनेनॉन-स्टँडर्ड भौमितिक आकार. प्रक्रिया केल्यानंतर, धातूच्या पृष्ठभागाला फिनिशिंग लेयरने झाकण्याची आवश्यकता नाही.

प्लाझ्मा मेटालायझेशनची वैशिष्ट्ये

आयन-प्लाझ्मा फवारणी आणि मॅग्नेट्रॉन मेटल प्रोसेसिंग पद्धतींसह, दुसरी पद्धत वापरली जाते - प्लाझ्मा मेटालायझेशन.तंत्रज्ञानाचे मुख्य कार्य म्हणजे आक्रमक वातावरणातील ऑक्सिडेटिव्ह प्रक्रियेपासून उत्पादनांचे संरक्षण करणे, कार्यप्रदर्शन सुधारणे, उपचारित पृष्ठभाग कठोर करणे आणि यांत्रिक तणावाचा प्रतिकार वाढवणे.

अॅल्युमिनियम आणि इतर धातूंचे प्लाझ्मा फवारणी हे कोटिंग लेयरच्या स्वरूपात मायक्रोपार्टिकल्सच्या संचयनासह प्लाझ्मा प्रवाहात धातूच्या पावडरच्या उच्च-वेगवान प्रवेगवर आधारित आहे.

धातूवर प्लाझ्मा फवारणी तंत्रज्ञानाची वैशिष्ट्ये आणि फायदे:

• उपचार केलेल्या पृष्ठभागावर (सुमारे 5000-6000 °C) संरक्षणात्मक थर लावण्याची उच्च-तापमान पद्धत एका सेकंदाच्या अंशामध्ये होते.
• गॅस रचना नियंत्रित करण्याच्या पद्धतींचा वापर करून, पावडर कोटिंग्जच्या अणूंसह धातूच्या पृष्ठभागाची एकत्रित संपृक्तता प्राप्त करणे शक्य आहे.
• प्लाझ्मा जेट प्रवाहाच्या एकसमानतेमुळे, समान सच्छिद्र, उच्च-गुणवत्तेचे कोटिंग प्राप्त करणे शक्य आहे. अंतिम उत्पादन पारंपारिक प्लेटिंग पद्धतींपेक्षा श्रेष्ठ आहे.
• फवारणी प्रक्रियेचा कालावधी कमी आहे, जे शंभर टक्के साध्य करण्यास मदत करते आर्थिक कार्यक्षमतावेगवेगळ्या उत्पादन स्केलमध्ये प्लाझ्मा उपकरणांचा वापर.

कार्यरत स्थापनेचे मुख्य घटक म्हणजे उच्च-फ्रिक्वेंसी जनरेटर, सीलिंग चेंबर, गॅस मध्यम जलाशय, पंपिंग युनिटदबाव पुरवठा, नियंत्रण प्रणालीसाठी.उपलब्ध असल्यास घरी धातूवर प्लाझ्मा फवारणीचे तंत्रज्ञान वापरण्याची परवानगी आहे आवश्यक उपकरणेव्हॅक्यूम चेंबरसह - ऑक्सिजनच्या संपर्कात आल्याने गरम धातूच्या पृष्ठभागाचे आणि लक्ष्यांचे ऑक्सीकरण होते.

व्हिडिओमध्ये: फवारणी करून तपशील पुनर्संचयित करणे.

लेसर प्रक्रिया प्रक्रिया

लेसर पद्धतीद्वारे धातूंचे पृष्ठभाग केल्याने ऑप्टिकल-क्वांटम उपकरणांपासून तयार होणारे प्रकाश प्रवाह असलेले भाग आणि यंत्रणा पुनर्संचयित करणे शक्य होते.व्हॅक्यूम लेसर डिपॉझिशन सर्वात एक आहे आशादायक पद्धतीनॅनोस्ट्रक्चर्ड फिल्म्स मिळवणे. ही प्रक्रिया लाइट बीमद्वारे लक्ष्याच्या स्पटरिंगवर आधारित आहे, त्यानंतर सब्सट्रेटवर कण जमा होतात.

तंत्रज्ञानाचे फायदे: मेटलायझेशनची अंमलबजावणी सुलभ करणे, रासायनिक घटकांचे एकसमान बाष्पीभवन, दिलेल्या स्टोइचिओमेट्रिक रचनासह फिल्म कोटिंग्स प्राप्त करणे. लेसर बीमच्या एकाग्रतेच्या जागी त्याच्या अरुंद फोकसमुळे, कोणत्याही धातूसह उत्पादनाचे सरफेसिंग प्राप्त करणे शक्य आहे.

द्रव-ड्रॉप टप्प्यांच्या निर्मितीसाठी यंत्रणा:

• वितळलेल्या लक्ष्य कणांचे मोठे थेंब हायड्रोडायनामिक यंत्रणेच्या कृतीने तयार होतात. या प्रकरणात, मोठ्या थेंबांचा व्यास 1-100 µm च्या श्रेणीमध्ये बदलतो.
• व्हॉल्यूमेट्रिक बाष्पीकरणाच्या प्रक्रियेमुळे मध्यम आकाराचे थेंब तयार होतात. थेंबाचा आकार 0.01-1 µm च्या श्रेणीत चढ-उतार होतो.
• इरोसिव्ह टॉर्चमध्ये लेसर बीमच्या लहान आणि वारंवार डाळींच्या संपर्कात असताना, लहान आकाराचे लक्ष्य कण - 40-60 एनएम तयार होतात.

कार्य प्रक्रियेच्या तीनही यंत्रणा (हायड्रोडायनामिक्स, बाष्पीभवन, उच्च-फ्रिक्वेंसी पल्स) एकाच वेळी लेसर इन्स्टॉलेशनमध्ये लक्ष्यावर धातू सरफेस करताना कार्य करत असल्यास, उत्पादनाद्वारे आवश्यक वैशिष्ट्यांचे संपादन विशिष्ट प्रभावाच्या विशालतेवर अवलंबून असते. सरफेसिंग यंत्रणा.

उच्च-गुणवत्तेच्या लेसर प्रक्रियेची एक अट म्हणजे आउटपुटमध्ये द्रव-ड्रॉप कणांच्या सर्वात लहान समावेशासह लेसर टॉर्च मिळविण्यासाठी अशा विकिरण मोडमध्ये लक्ष्याचे प्रदर्शन.

कोल्ड स्प्रे उपकरणे

बाह्य आणि कार्यरत घटकांच्या नकारात्मक प्रभावापासून धातूंचे संरक्षण करण्यासाठी दोन पर्याय आहेत - व्हॅक्यूम उपकरणांसह मिश्रित करणे आणि जमा करणे. म्हणजेच, मिश्रधातूमध्ये रासायनिक घटकांचे अणू जोडले जातात, जे उत्पादनांना आवश्यक वैशिष्ट्ये देतात किंवा पायाच्या पृष्ठभागावर संरक्षणात्मक कोटिंग लावले जाते.

बहुतेकदा, मेटालायझेशन उद्योग इलेक्ट्रोप्लेटेड कोटिंग्ज लागू करण्याच्या तंत्रज्ञानाचा वापर करतो, भाग वितळण्याच्या पद्धती वापरतो, प्रक्रिया प्रक्रियेत व्हॅक्यूम माध्यम वापरतो आणि मॅग्नेट्रॉन उपकरणे वापरतो.

कधीकधी डिटोनेशन गॅस फवारणी वापरली जाते, जी कणांना अविश्वसनीय वेगाने गती देते. मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे प्लाझमेट्रॉन, चाप मेटलायझेशन, ज्वाला उपचार, आयन sputtering. उद्योगातील आव्हाने त्यांच्या स्वतःच्या परिस्थितीवर अवलंबून असतात आणि अभियंत्यांना स्वस्त, वापरण्यास सुलभ उपकरणे तयार करण्याची गरज निर्माण झाली जी गरम संकुचित हवेचे गुणधर्म वापरू शकतात.

पावडर मेटलायझेशनची संकल्पना मेटल पावडरमध्ये बारीक विखुरलेले सिरेमिक किंवा कण जोडून प्रकट झाली. घन धातू. हे अॅल्युमिनियम, निकेल, तांबे सह काम करण्यासाठी वापरले जाते.

प्रयोगांचा परिणाम अपेक्षेपेक्षा जास्त झाला, ज्यामुळे आम्हाला खालील कार्ये सोडवता आली:

• चेंबरमध्ये संकुचित हवा गरम केल्याने दबाव वाढतो, ज्यामुळे स्थापनेतील नोजलमधून ठेवीच्या प्रवाह दरात वाढ होते.
• जेव्हा धातूचे कण उच्च-वेग वायू माध्यमात गोळा केले जातात तेव्हा ते थरावर आदळतात, मऊ होतात आणि त्यावर चिकटतात. आणि सिरेमिक कण तयार झालेल्या थराला कॉम्पॅक्ट करतात.
• तांबे, अॅल्युमिनियम, निकेल, जस्त - लवचिक धातूंच्या प्लेटिंगसाठी पावडर तंत्रज्ञानाचा वापर योग्य आहे. फवारणी केल्यानंतर, उत्पादन मशीन केले जाऊ शकते.

अभियंत्यांच्या यशस्वी कार्याबद्दल धन्यवाद, एक पोर्टेबल उपकरण तयार करणे शक्य झाले जे सर्वांवर कोटिंग्जचे धातूकरण करण्यास अनुमती देते. औद्योगिक उपक्रमआणि घरी.उपकरणांच्या यशस्वी ऑपरेशनसाठी आवश्यकता म्हणजे कॉम्प्रेसर युनिट (किंवा एअर नेटवर्क) ची उपस्थिती ज्यामध्ये पाच ते सहा वातावरणाचा दाब आणि वीजपुरवठा असतो.

खालील सारणी घरी अॅल्युमिनियम क्रोम प्लेटिंगसाठी डेटा दर्शविते. इलेक्ट्रोप्लेटिंग लागू करण्यापूर्वी, भागावर मध्यवर्ती धातूचा थर "ठेवणे" आणि नंतर अॅल्युमिनियम फवारणे आवश्यक आहे.

सारणी 1. अॅल्युमिनियमची क्रोम प्लेटिंग

उत्पादनांच्या मेटलायझेशनसाठी प्रगत उपकरणांचा वापर आम्हाला निराकरण करण्यास अनुमती देतो तांत्रिक प्रश्नगंजरोधक, सामर्थ्य, ऑपरेशनल वैशिष्ट्ये वाढण्याशी संबंधित आहे, तसेच मशीन, भाग आणि यंत्रणांना कठीण ऑपरेटिंग परिस्थितीत ऑपरेशनसाठी आवश्यक गुणधर्म देणे.

लेझर वेल्डिंग (2 व्हिडिओ)

फवारणी प्रक्रिया आणि कार्यरत स्थापना (24 फोटो)

प्लाझ्मा मेटॅलायझेशन आणि इतर वितळण्याच्या पद्धतींमधील मुख्य फरक म्हणजे उच्च तापमान आणि उच्च शक्ती, जे प्रक्रिया उत्पादकतेमध्ये लक्षणीय वाढ आणि उष्णता-प्रतिरोधक आणि पोशाख-प्रतिरोधक सामग्री (चित्र 4.8) लागू करण्याची आणि वितळण्याची क्षमता प्रदान करते. प्लाझ्मा फवारणीसाठी, जेट तापमान प्रदान करण्यासाठी आर्गॉन आणि नायट्रोजन वायूंचा वापर केला जातो.प्लाझ्मा मेटालायझेशनसाठी, UPU आणि UMN इंस्टॉलेशन्सचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो, ज्यामध्ये रोटेटर, एक संरक्षक कक्ष, एक पावडर डिस्पेंसर, एक उर्जा स्त्रोत आणि एक नियंत्रण पॅनेल समाविष्ट आहे.

इन्स्टॉलेशनचा मुख्य भाग प्लाझ्मा टॉर्च आहे, ज्याची सेवा आयुष्य नोजलच्या प्रतिकाराद्वारे निर्धारित केली जाते. प्लाझ्मा टॉर्चच्या ऑपरेशनचा कालावधी कमी आहे, म्हणून त्याचे परिधान केलेले भाग बदलण्यायोग्य केले जातात. सध्याचे स्त्रोत वेल्डिंग जनरेटर PSO-500 किंवा रेक्टिफायर्स आणि PN-160/600 आहेत.

तांदूळ. ४.८. प्लाझ्मा फवारणी प्रक्रियेची योजना:

1 - पावडर डिस्पेंसर; 2 - कॅथोड; 3 - इन्सुलेट गॅस्केट; 4 - एनोड; 5 - वाहक गॅस; 6 - शीतलक; 7 - प्लाझ्मा गॅस

प्लाझ्मा तयार करणारा वायू म्हणून, आर्गॉन किंवा कमी दुर्मिळ आणि स्वस्त नायट्रोजन वापरला जातो. तथापि, नायट्रोजन वातावरणात चाप मारणे अधिक कठीण आहे आणि जास्त व्होल्टेज आवश्यक आहे, जे धोकादायक आहे सेवा कर्मचारी. एक पद्धत वापरली जाते ज्यामध्ये कंस उत्तेजित आणि बर्निंग व्होल्टेज कमी असलेल्या आर्गॉन माध्यमात प्रज्वलित केला जातो आणि नंतर ते नायट्रोजनवर स्विच करतात. प्लाझ्मा तयार करणारा वायू आयनीकृत आहे आणि लहान क्रॉस सेक्शनच्या जेटच्या स्वरूपात प्लाझ्मा टॉर्च नोजलमधून बाहेर पडतो. नोजल चॅनेलच्या भिंती आणि जेटच्या सभोवताल उद्भवणार्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डद्वारे कॉम्प्रेशन सुलभ होते. प्लाझ्मा जेटचे तापमान सध्याच्या वायूच्या ताकद, प्रकार आणि प्रवाह दरावर अवलंबून असते आणि ते 10,000 ते 30,000 °C पर्यंत बदलते; गॅस प्रवाह दर 100-1500 मी/से. आर्गॉन प्लाझ्माचे तापमान 15,000-30,000 °C, नायट्रोजन - 10,000-15,000 °C असते.

प्लाझ्मा मेटॅलायझेशनमध्ये, 50-200 मायक्रॉनच्या कण आकारासह एक दाणेदार पावडर लागू सामग्री म्हणून वापरली जाते. पावडर वाहक वायू (नायट्रोजन) द्वारे आर्क झोनमध्ये दिले जाते, वितळले जाते आणि वर्कपीसमध्ये हस्तांतरित केले जाते. पावडर कणांची उड्डाण गती 150-200 मी/से आहे, नोजलपासून भागाच्या पृष्ठभागापर्यंतचे अंतर 50-80 मिमी आहे. उपयोजित सामग्रीचे उच्च तापमान आणि फवारणी केलेल्या कणांच्या उच्च गतीमुळे, या पद्धतीतील भागासह कोटिंगची बॉण्ड मजबुती इतर मेटलायझेशन पद्धतींपेक्षा जास्त असते.

प्लाझ्मा मेटलायझेशन, प्लाझ्मा जेटच्या उच्च तापमानात होणारे, आपल्याला कोणतीही सामग्री लागू करण्यास अनुमती देते

साला, सर्वात पोशाख-प्रतिरोधक समावेश, परंतु यामुळे सुपरहार्ड आणि पोशाख-प्रतिरोधक सामग्रीच्या पुढील प्रक्रियेची समस्या उद्भवते.

स्पंदित लेसर रेडिएशनचा वापर, ज्याचा कालावधी मिलिसेकंद आहे, कमीतकमी उष्णता-प्रभावित झोन प्राप्त करणे शक्य करते जे अनेक दहा मायक्रॉनपेक्षा जास्त नसतात. वितळण्याची किमान मात्रा आणि वेल्डेड भागामध्ये किमान उष्णता इनपुट यामुळे अनुदैर्ध्य आणि आडवा विकृती कमी करणे शक्य होते आणि त्याद्वारे भागाची अचूक परिमाणे अनेक मायक्रॉनच्या सहिष्णुता फील्डमध्ये ठेवली जातात. लेसर बीम क्रियेची पॉइंटिंग अचूकता आणि स्थानिकता भागाच्या काटेकोरपणे परिभाषित भौमितीय विभागांना वेल्ड करणे शक्य करते, किमान मशीनिंग भत्ता प्रदान करते, जे 0.2-0.5 मिमी आहे. स्पंदित लेसर क्लॅडिंग दरम्यान थर्मल प्रभावाचे क्षेत्र खूपच लहान असल्याने, सब्सट्रेट व्यावहारिकदृष्ट्या थंड राहतो आणि धातूच्या वितळण्याच्या द्रव अवस्थेचा शीतलक दर 102-103 °C/s पर्यंत पोहोचतो. या परिस्थितीत, स्वत: ची कडक होण्याची प्रक्रिया घडते, ज्यामुळे वाढीव पोशाख प्रतिरोधासह एक अत्यंत बारीक रचना तयार होते.

तुलना केली असता, इलेक्ट्रिक आर्क सरफेसिंग आणि स्पंदित लेसर सरफेसिंगच्या तंत्रज्ञानातील जवळजवळ सर्व मूलभूत तांत्रिक फरक हे या वस्तुस्थितीचे परिणाम आहेत की कंस एक केंद्रित वेल्डिंग ऊर्जा स्त्रोत आहे आणि लेसर बीम हा एक उच्च केंद्रित ऊर्जा स्रोत आहे. आर्क क्लॅडिंगच्या तुलनेत स्पंदित लेसर क्लॅडिंग, कमीतकमी वितळण्याचे प्रमाण, उष्णता-प्रभावित झोन आणि त्यानुसार, लक्षणीय कमी ट्रान्सव्हर्स आणि रेखांशाचा संकोचन द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे.

आर्क सरफेसिंगनंतर, भत्ते अनेक मिलिमीटरपर्यंत पोहोचू शकतात, ज्याला त्यानंतरच्या मशीनिंगची आवश्यकता असते. उर्जा स्त्रोत म्हणून इलेक्ट्रिक आर्कचा वापर मेटल वितळण्याच्या द्रव टप्प्यावर त्याच्या शक्तीच्या कृतीसह असतो, परिणामी, अंडरकट तयार होतात जे लेसर क्लेडिंग दरम्यान होत नाहीत. इलेक्ट्रिक आर्क सरफेसिंगसाठी सरफेसिंग साइट्सचे प्राथमिक आणि समवर्ती गरम करणे आणि त्यानंतरच्या उष्णता उपचार आणि "आणि लेसर क्लॅडिंगमधून टाइप करणे आवश्यक आहे.

लेझर क्लेडिंग तंत्रज्ञानाचा वापर जीर्ण झालेले साचे पुनर्संचयित करण्यासाठी, मरण्यासाठी आणि उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान निर्माण होणारे विविध दोष दूर करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. साचाआणि शिक्के. दोषांचे प्रकार जे लेझर क्लॅडिंग वापरून दूर केले जाऊ शकतात: एचआरसी कडकपणा चाचणी बिंदू, क्रॅक, निक्स, बर्र्स, पोकळी आणि छिद्र, फायर क्रॅक, चिकट सेटिंग पॉइंट्स. लेसर क्लॅडिंगची तांत्रिक प्रक्रिया ही निष्क्रिय वायू वातावरणात लेसर रेडिएशन आणि फिलर वायरच्या दोष साइटला एकाचवेळी पुरवठा करते. फिलर सामग्री, वितळणे, दोषाची जागा भरते. लेझर क्लेडिंगनंतर, पारंपारिक क्लेडिंग पद्धतींच्या तुलनेत कमीतकमी यांत्रिक प्रक्रिया आवश्यक आहे. लेसर बीमला दोष असलेल्या ठिकाणी निर्देशित करण्याची उच्च अचूकता, लेसर रेडिएशनच्या क्रियेची स्थानिकता दोषपूर्ण भागांच्या (चित्र 4.9) काटेकोरपणे परिभाषित भागात वेल्ड करणे शक्य करते.

प्रक्रियेचा कमी कालावधी, लेसर पल्सचा कालावधी, जो काही मिलिसेकंदांचा आहे, तसेच उर्जेचा अचूक डोस, किमान उष्णता-प्रभावित झोन आणि भागाचा पट्टा नसणे सुनिश्चित करते. लेझर क्लॅडिंगमुळे टूलींग दुरुस्तीची जटिलता लक्षणीयरीत्या कमी होऊ शकते आणि परिणामी, प्रीहीटिंग प्रक्रियेतून वगळल्यामुळे होणारा खर्च, त्यानंतरच्या उष्णता उपचार, पृष्ठभागावरून क्रोमियम कोटिंग काढून टाकण्याची गरज आणि नंतर भाग असल्यास ते लागू करणे. क्रोम प्लेटेड. लेसर क्लेडिंगचे फायदे टेबलमध्ये सूचीबद्ध आहेत. ४.२.

वितळलेल्या धातूचे ऑक्सिडेशन टाळण्यासाठी, वेल्डिंग झोन अक्रिय वायूंनी संरक्षित आहे, उदाहरणार्थ, आर्गॉन आणि हेलियमचे मिश्रण. मोठ्या युनिट्सच्या पृष्ठभागासाठी (अनेक मीटर लांबीपर्यंत), फायबर-ऑप्टिक सिस्टमसह सुसज्ज सॉलिड-स्टेट लेसर सिस्टम वापरल्या जातात. सॉलिड-स्टेट लेझरमधून स्पंदित लेसर रेडिएशन वापरून स्टिक-इलेक्ट्रोड आर्क वेल्डिंग दरम्यान तयार झालेल्या गरम आणि थंड नॉन-थ्रू क्रॅकच्या स्वरूपात दोष दूर करण्यासाठी तंत्रज्ञान विकसित केले गेले आहे.

स्पंदित लेसर रेडिएशनचा वापर करून अनेक क्रॅकचे वेल्डिंग तथाकथित "कोल्ड" वेल्डिंग मोड लागू करणे शक्य करते, ज्यामध्ये गरम होत नाही. जोडणीदुरुस्त केलेले क्षेत्र, जे आपल्याला वेल्डेड जॉइंटची यांत्रिक शक्ती राखण्यास आणि शिवणमध्ये धातूचे टेम्परिंग टाळण्यास अनुमती देते.

अनेक मीटर लांबीच्या फायबर ऑप्टिक प्रणालीचा वापर केल्याने सर्वात दुर्गम भूमितीमध्ये दुरुस्ती करणे शक्य होते. इलेक्ट्रिक आर्क वेल्डिंग दरम्यान तयार होणारे विविध दोष दूर करण्यासाठी या तंत्रज्ञानाचा वापर केला जाऊ शकतो - क्रॅक, थंड आणि गरम दोन्ही, शेल्स, क्रेटर, फिस्टुला, अंडरकट.

ऑपरेशनच्या स्वरूपामुळे आणि परिस्थितीनुसार, उच्च-दाब टर्बाइन ब्लेडच्या बाजूच्या पृष्ठभागावर यांत्रिक, रासायनिक आणि थर्मल प्रभावाच्या मायक्रोडॅमेजच्या अधीन आहे. नुकसानीचे विश्लेषण असे दर्शविते की त्यांच्या एकूण संख्येपैकी सुमारे 70% भाग 0.4-2.0 मिमी खोल पर्यंत पृष्ठभाग दोष असलेले भाग आहेत. फायबर-ऑप्टिक सिस्टीमचा वापर लेझर बीमला दोषापर्यंत पोहोचवण्यासाठी टर्बाइन ब्लेडचे विघटन न करता दुरुस्त करण्याची शक्यता उघडते. उष्णता प्रभावित क्षेत्राचा आकार 15 µm पेक्षा जास्त नाही. जमा केलेल्या थराची रचना बारीक विखुरलेली आहे.

तांदूळ. ४.११. रेफ्रिजरेटर विभागाच्या नॉन-सोल्डर ट्यूबच्या जागी क्रॉस सेक्शन

तांदूळ. ४.१२. वेल्डिंग-सोल्डरिंग मोडमध्ये प्रक्रिया केलेल्या दोषाचा पॉलिश विभाग

पाण्याचे विभाग तयार करण्याच्या प्रक्रियेत, नॉन-सोल्डरच्या स्वरूपात दोष उद्भवू शकतात. स्पंदित लेसर सोल्डरिंग-वेल्डिंग (आकडे 4.11 आणि 4.12) च्या पद्धतीद्वारे विभागांमधील गळती दूर करण्यासाठी तंत्रज्ञान विकसित केले गेले आहे.

सोल्डर जॉइंटमधील गळती दूर करण्यासाठी, सॉलिड-स्टेट लेसरमधून स्पंदित लेसर रेडिएशन वापरला जातो. He-Ne (हिलियम-निऑन) लेसरवर आधारित लक्ष्य पदनाम वापरून लेसर एमिटरमध्ये तयार केलेली टेलिव्हिजन प्रणाली लेसर बीमला दोष असलेल्या ठिकाणी अचूकपणे निर्देशित करणे शक्य करते. फायबर ऑप्टिक प्रणालीसह लेसर सुसज्ज केल्याने हार्ड-टू-पोच ठिकाणांमधील दोष दूर करणे आणि एका दोषातून दुस-या दोषात द्रुत संक्रमण करणे शक्य होते.