TECHNOLOGIE ŁĄCZENIA MATERIAŁÓW
Weronika Jabczyńska	Lab nr 12 Temat: Natryskiwanie
WBMiZ
IM
Grupa B	Data wykonywania ćw: 09.01.201 r.	Data oddania sprawozdania: 16.01.2013 r.	Ocena:

1. Charakterystyka natryskiwania płomieniowego:

Natryskiwanie płomieniowe (gazowe) jest procesem nakładania warstw z metali, a także niemetali na podłoża metaliczne, gdy źródłem ciepła potrzebnego do stopienia materiału powłokowego jest płomień gazowy. W tej metodzie stosowane są dwie techniki natryskiwania różniące się parametrami procesu, konstrukcją urządzeń i w konsekwencji własnościami powłok. Jest to natryskiwanie płomieniowe poddźwiękowe (klasyczne) i naddźwiękowe.

Źródłem ciepła jest płomień gazowy otrzymany przez spalanie tlenowe gazu palnego, którym może być acetylen, propan-butan, metyloacetylen, wodór, gaz ziemny, nafta lotnicza. Materiał do natryskiwania w postaci drutu lub pręta jest podawany do palnika, gdzie następuje jego stopienie. Strumień sprężonego powietrza, rozpraszając i przyspieszając ciekłe cząstki, kieruje ich strumień

w stronę powierzchni natryskiwanego detalu.

Materiał w postaci proszku jest podawany do palnika płomieniowego, gdzie następuje jego stopienie; gazy powstałe w trakcie spalania, przyspieszając ciekłe cząstki, kierują ich strumień

w stronę detalu;

Prędkość stopionych cząstek dla klasycznego natryskiwania płomieniowego: do 350m/s

w wyniku kontaktu z powierzchnią mocno uplastycznione cząstki ulegają spłaszczeniu i wzajemnemu połączeniu; uzyskana warstwa natryskiwana jest połączona z podłożem tylko mechanicznie w sposób adhezyjny.

Parametry natryskiwania płomieniowego:

• prędkość przesuwu palnika [m/min]

• odległość palnika od natryskiwanej powierzchni [mm]

• rodzaj i natężenie przepływu gazu palnego [l/h]

• natężenie przepływu tlenu lub powietrza [l/h]

• rodzaj, ziarnistość i natężenie przepływu proszku w [kg/h]

• średnica [mm] i prędkość podawania drutu [m/min]

• sposób przygotowania powierzchni przedmiotu

2. Porównanie metod napawania i natryskiwania:

NAPAWANIE	NATRYSKIWANIE
brak przetopienia podłoża – materiał otrzymuje zbyt małą ilość ciepła, aby doszło do przetopienia i połączenia dyfuzyjnego warstwy z podłożem	Nadtopienie podłoża
brak strefy wpływu ciepła – zbyt mała ilość ciepła	Charakterystyczną cechą jest dokładne, metalurgiczne stopienie napoiny z metalem podłoża,którego udział w warstwie napawanej może dochodzić nawet do 60 %.
połączenie podłoża i warstwy w sposób mechaniczno-adhezyjny	Połączenie podłoża i warstwy w sposób kohezyjny
skład chemiczny warstwy niezależny od składu podłoża – warstwa ma skład materiału natryskiwanego	Z powodu nadtopienia podłoża nanoszona warstwa jest mieszaniną materiału dodatkowego i rodzimego
znaczna porowatość warstwy dochodząca nawet do 10% - obniżenie właściwości wytrzymałościowych	dobra jakość napoiny, szeroki obszar zastosowania, niski koszt urządzeń i duża ekonomiczność procesu
podłoże odpowiednio przygotowane – konieczne nadanie mu falistości	Powierzchnia materiału przed napawaniem powinna być wolna od rdzy, smarów, pęknięć, porów
połączenie podłoże - warstwa o wytrzymałości w zakresie 1,5-80MPa, podczas gdy najlepsze kleje epoksydowe dają połączenie o wytrzymałości rzędu 75-85MPa	Napawanie materiałów wrażliwych na cykl wymaga podgrzewania

3. Wnioski dotyczące przeprowadzonego ćwiczenia:

Warstwę natryskiwaną można przetopić w celu poprawy jej przyczepności oraz zmniejszenia porowatości, co implikuje wzrost właściwości mechanicznych powłoki oraz połączenia; porowatości mogą stać się karbami naprężeń, na których inicjowane będą pęknięcia podczas eksploatacji; niewielka przyczepność będzie powodowała natomiast odpryskiwanie i złuszczanie warstwy pod wpływem zadanych naprężeń, w najgorszym przypadku nawet samorzutnie.

Główną zaletą natryskiwania jest możliwość dowolnego doboru składu powłoki, łatwość obsługi palników natryskowych, możliwość automatyzacji i robotyzacji procesu, natryskiwanie niemal dowolnych miejsc konstrukcji, wielokrotne natryskiwanie tym samym lub różnymi rodzajami materiału, niski koszt inwestycji.

Do wad zalicza się trudność pokrycia trudnodostępnych powierzchni wewnętrznych, porowatość warstw, niską przyczepność do podłoża, obniżenie właściwości mechanicznych, jednakże powłoki nanoszone metodami natryskiwania nowej generacji, mają coraz mniejszą porowatość, niższą od 0,5%, wyższą przyczepność do podłoża niż klasyczne powłoki, a własności mechaniczne można podwyższyć przez dodatkowe operacje technologiczne po natryskiwaniu