Cтраница 5
В результате теплового воздействия дуги на плазменно-дуговой резке на кромках разрезаемого металла образуется зона термического влияния. Эта зона состоит из двух участков: внешнего, из литого металла, и внутреннего, с измененной структурой основного металла. Глубина зоны влияния зависит от состава и толщины разрезаемого металла, мощности режущей дуги, скорости резки, вида и расхода плазмообразующего газа. Глубина зоны влияния может изменяться по толще реза. При резке нержавеющей стали Х18Н9Т толщиной до 50 мм глубина зоны влияния не превышает 1 5 - 2 мм, при резке низкоуглеродистой и низколегированной стали той же толщины глубина зоны влияния составляет до 6 - 7 мм, для алюминиевых сплавов - до 3 мм. С уменьшением толщины резки глубина зоны влияния понижается и, например, для стали Х18Н9Т толщиной 20 мм не превышает 0 05 - 0 2 мм. [61]
Процесс ПМО сопровождается повышенным шумом, поскольку к обычному спектру звуков, вызванных работой металлорежущего станка, добавляется шум аэродинамического происхождения, вызванный работой плазмотрона. Исследования, проведенные ВНИИОТ и ВНИИЭСО, позволили установить зависимость звукового давления от различных факторов процесса. По оси ординат отложены уровни звукового давления по шкале А, Дб, а по осям абсцисс - сила тока в цепи плазмотрона /, длина соплового канала I, длина дуги h и расход плазмообразующего газа G. Измерения проводили при работающем плазмотроне ПВР-402, сохраняя в отдельных сериях опытов постоянство остальных параметров процесса. Наибольшее влияние на уровень звукового давления оказывает расход плазмообразующего газа. Особенностью шума аэродинамического происхождения является широкий спектр с размещением максимальной энергии в области высоких частот. На рис. 103 приведены предельные спектры шума при точении с плазменным нагревом заготовок на карусельном станке в условиях обычного ( кривая 2) и пониженного ( кривая 3) расхода плазмообразующего газа по сравнению с предельно допускаемым спектром ( кривая 1) по ГОСТ 12.1.009 - 76, Таким образом, необходимо создавать плазмотроны с минимальным расходом плазмообразующего газа. С другой стороны, необходимо-все защитные устройства, используемые при ПМО, покрывать звукопоглощающей облицовкой. Такой же облицовкой должны быть снабжены ограждения, отделяющие участки с плазменным оборудованием от остального цеха. [62]
Максимального значения кривые достигают, когда весь вводимый материал достаточно хорошо нагревается в плазменной струе. Аналогичное влияние тока дуги ( мощности разряда) наблюдается и в плазмохкмических процессах. Это еще раз подчеркивает необходимость выбора определенной величины тока дуги или мощности разряда для оптимального ведения технологического процесса. Расход плазмообразующего газа, так же как и ток дуги, оказывает существенное влияние на качество получаемого продукта. [64]
Схема процесса плазменного напыления. [65] |
Энергетические параметры, характеризующие режим работы плазменного распылителя, - энтальпия, температура и скорость плазменной струи. Они являются определяющими в нагреве распыляемого материала. С увеличением мощности дуги в дуговых плазмотронах интенсивно возрастают температура и энтальпия плазменной струи. Расход плазмообразующего газа оказывает большое влияние на эффективность процесса напыления. С увеличением расхода повышаются распыляющая способность плазменной струи, ее скорость и, соответственно, скорость напыляемых частиц. При возрастании расхода плазмообразующего газа свыше оптимальных значений существенно падают плотность покрытий и коэффициент использования порошка. [66]
Дуга, осуществляющая нагрузку источника питания, представляет собой нелинейное активное сопротивление. Напряжение на дуге зависит также от расхода плазмообразующего газа. Как видно из рис. 8, зависимость U - f ( G) практически линейна, а функция U - p ( dc) с увеличение dc монотонно убывает. [67]
Нами была предпринята работа по выяснению факторов, определяющих прочность сцепления покрытия с основой. Напылялся слой нихрома, являющийся сам по себе жаростойким материалом и, кроме того, могущий служить отличной подложкой для напыления керамических материалов. Режим напыления: напряжение 60 - 70 в, ток 100 а, расход плазмообразующего газа ( аргона) 35 л / мин. [68]
Минимальная пористость напыленного слоя, составляющая 25 - 30 %, достигалась при следующем режиме напыления: напряжения 32 В, силе тока 750 А, расходе плазмообразующего газа от 20 до 30 л / мин. [69]