II. Параметри режиму роботи розпилювача

а) Рід пального газу

Вплив роду пального газу на характеристики газового полум'я розглянуті раніше (див. підрозділ 2.4.l). Велику роль відіграє відношення витрати кисню до витрати пального газу  β= . Значення β визначає фізико-хімічні властивості полум'я, яке залежно від величини цього критерію може бути нейтральним, окислювальним або відновним (вуглецюючим). В процесі напилення β =1,4-4; нижня межа для ацетилену, верхня - для пропанобутанової суміші.

б) Витрати і тиск газів

При ГПН витрати пального газу змінюються в межах 0,5-3,0 м³/г. Його тиск знаходиться на рівні 0,030-0,035 МПа, сягаючи в пальниках рівного тиску 0,1МПа. Вплив витрат пального газу (G_ПГ) на теплову потужність газового полум'я (W_гп), його швидкість (V_гп), і довжину високотемпературної частини газового полум'я (l_В) якісно проілюстровано на рисунку 2.24 а, а на швидкість введення дроту (V_др) і продуктивність напилення (G_нап.) - на рисунку 2.24 б.

 

 

Рисунок 2.24 - Вплив витрат пального газу (G_ПГ) на ефективність газополуменевого напилення

Витрати повітря, що використовується для обтиснення газового полум'я, складають 30-40 м³/г, його тиск 0,3-0,5 МПа. Такий же тиск кисню, що використовується при напиленні.

III. Параметри матеріалу, що розпилюється і його введення в розпилювач

При ГПН дисперсність порошкових частинок, що подаються в розпилювач, складає 10-100 мкм. Більш крупні частинки прогріваються недостатньо. Швидкість введення порошку в розпилювач складає 0,5-10 кг/г. Введення його здійснюється: за рахунок власної маси, власної маси в поєднанні з інжектуванням струменем, за допомогою транспортуючого газу (кисень або повітря).

Діаметр дроту при ГПН знаходиться в межах 1,0-5,0 мм, швидкість його подачі - до 0,1-0,15 м/с.

IV. Параметри, що характеризують зовнішні умови напилення

Їх вплив на ефективність процесу газополуменевого напилення аналогічний такому для всіх методів ГТН. Дистанція напилення при ГПН складає 100-200 мм.

V. Параметри, що характеризують зовнішні умови напилення

Характеристики газового струменя і потоку частинок наведені в підрозділі 2.4.1. Розподіл ентальпії, швидкості, температури і складу по осі струменя аналогічний плазмовим струменям. Довжина високотемпературної частини газополуменевого струменя залежить від роду пального газу, його витрат і β. Для ацетилену і пропанобутанової суміші нагрів частинок відбувається на ділянці завдовжки 70-150 мм. Теплові і швидкісні межі струменя близькі і складають 17-25°. Густина потоку напилених частинок знаходиться на рівні 10³-10⁵ ч/см²·с.

Основні переваги і недоліки газополуменевого напилення

а) основні переваги:

1)  можливість осьової подачі матеріалу;

2)  простота і невисока вартість устаткування;

3) високі значення коефіцієнта використання матеріалу, особливо, при дротовому напиленні.

б) основні недоліки:

1) невисока продуктивність процесу, особливо при напиленні тугоплавких порошків;

2)  наявність в газовому струмені активних газів;

3)  більш низька в порівнянні з плазмовим напиленням якість покриттів;

4)  низькі значення теплового ККД нагріву порошкових частинок;

5) обмеження по температурі плавлення матеріалів, що наносяться (для дротяних не більш - 2973°К, для порошкових - 2473°К).

 

Способи і технологічні особливості детонаційно-газового напилення покриттів (ДГН)