123



Stránky připravuje:

Ing. Jaromír Lukášek, CSc.
lukasek@welding.cz

Aktualizováno: 10/05/2007

01_2-14 Žárové nástřiky

Žárové stříkání se označuje jako perspektivní povrchová technologie a v posledních letech zaznamenává roční zvýšení objemu o 7 až 10%. Na evropském trhu byl v minulém roce dosažen objem ca 950 mil. euro. Jak ukazují mnozí vystavovatelé na mezinárodních výstavách, jsou na postupu jak tradiční způsoby nástřiků, jako jsou plamen, oblouk, plazma a vysokorychlostní plamen, tak i způsob PTA, vše vždy ve spojení s optimálním řízením.

Nové možnosti použití ukazuje stříkání plynem za studena. Při něm se stříkaný materiál nenatavuje termickou energií, ale při vysoké rychlosti částic se při styku se substrátem plastifikuje. Efekt přeměny působnosti vysoko urychlených částic od jejich rychlosti na velmi silnou přídržnost je výsledkem nových výzkumů erozních pochodů na letících elementech. Byl ukázán vznik hustých vrstev nebo struktur jenom pomocí kinetické energie stříkaných částic. Tepelně stříkatelné jsou kromě kovů i umělé hmoty a směsi kovů, plastických hmot a keramiky. Spektrum zpracovávaných kovů sahá od poměrně nízko tavitelného zinku až po vysoko tavitelný titan a niob. Kromě klasických použití stříkaných vrstev v oblasti koroze a povrchového opotřebení, uplatňuje se nový způsob v elektrotechnice a ve stavbě strojů a zařízení. Tak nástřiky z mědi vykazují kromě vysoké hustoty a tvrdosti i elektrickou vodivost, která leží na ca 90% čisté mědi.

Teplota a tok hmoty žárově stříkaných částic ovlivňují zřetelně nanášené množství, ale i chování nástřiků při ochlazování a tuhnutí. Měření částic za letu dává dobré podmínky ke kontrole přídržnosti, mikrostruktury a pórovitosti nánosu. V jedné výzkumné práci jsou diskutovány použitelné způsoby pro zjišťování teploty částic za letu a možnosti jejich použití pro specifické provedení.

Jestliže se válce pro papírenský a textilní průmysl vyrábějí z hliníku místo z oceli, musí být zajištěna jejich dostatečná odolnost proti korozi a opotřebení a dále i proti mechanickému a tepelnému namáhání. Žárově nastříkané funkční vrstvy (základní částice z AlMg5) byly podrobeny ve speciálně vyvinutém modelovém zařízení kombinovanému mechanickému a tepelnému namáhání. Přitom se jako nejvhodnější ukázal systém nárazníkové vrstvy z NiCr80/90 a WCCo88/12 nastříkaný vysokorychlostně plamenem.

Nové turbiny musí v praktickém provedení odolávat teplotě nad 1000 oC. Životnost dílců je dána hlavně strukturní stabilitou nanesených vrstev. Zlepšení strukturní stability je možno dosáhnout pomocí plazmového stříkání oxidu ytria částečně stabilizovaného oxidem zirkonu. Byly popsány experimentální práce zabývající se testem nástřiků při různé teplotě namáhání, které jsou založeny na analýze podílu různých fází oxidu ytria na struktuře s cílem umožnit předpovědi zbývající doby životnosti turbinových lopatek při standardním použití.

Při výrobě klikových skříní z hliníkových slitin stříkáním jsou tam tradičně zalévány vložky válců z ocelolitiny. Protože tyto ocelolitinové vložky mají určitou tloušťku stěny, je tím dána relativně velká rozteč mezi jednotlivými válci. Rozměry motoru a jeho hmotnost jsou tím poměrně velké. Vhodné vnitřní povrchové krytí vrtání válců může tyto nevýhody odstranit. Firmy Volkswagen a Metco vyvinuly způsob "Rota-Plazma-stříkání", při kterém se na stěny válců nanáší speciální materiál sestávající z oceli a molybdenu plazmovým paprskem s teplotou nad 10000 oC.

Byly popsány pokroky při žárovém stříkání nanokrystalových cermetových povlaků. Nový poradenský systém pro žárové stříkání - "SpriWare" - nabízí zájemcům výběr přídavných materiálů pro žárové stříkání, procesní varianty, kombinace hořáků a parametry pro nástřiky.

Zpět na Vývojové tendence



logo welding.cz