Электродуговая металлизация как надежный метод создания защитных покрытий. Технология выполнения, виды присадочных проволок. Типы оборудования и нюансы его использования. Электродуговая металлизация представляет собой процедуру послойного нанесения на нагретые изделия металла малой толщины. Высота электродуги при этом минимальна, а расплавленная проволока рассеивается газовым потоком, направленным вдоль оси присадочного материала. Технология разработана еще в 50-х годах XX века и широко используется для предохранения конструкций различного назначения от коррозии.
Для выполнения электродуговой металлизации применяется косвенная электродуга, горящая между токопроводящими проволочными элементами. Металл электрода, нагретый до капельного состояния, распыляется на обрабатываемое изделие струей защитного газа либо сжатого воздуха. По мере расплавления присадки одновременно поступают в область дуги двумя парами роликов. Антикоррозионная защита способом металлизации характеризуется: малыми энергозатратами; высокой производительностью и эффективностью расхода распыляемой присадки; возможностью создания покрытия толщиной до 15 мм без ограничения по размерам деталей; небольшое температурное воздействие на основной материал обрабатываемых изделий; надежность, простота обслуживания оборудования; возможность полной или частичной автоматизации процесса, создания поточных линий.
Металлизация при помощи электродуги имеет и недостатки: ограниченность ассортимента присадочного материала; содержание в покрытии большого количества оксидов, снижающих ударную прочность; недостаточно высокую прочность сцепления с основным материалом; высокую пористость слоев, препятствующую постоянной эксплуатации изделий в подверженных коррозии средах без дополнительной защиты. Технология процесса обработки металла Поступление расплавляемых присадочных проволок сечением 1,5–2 мм производится сквозь отверстия в горелке. Между присадочными стержнями возбуждается электродуга, являющаяся причиной их расплавления. Из сопла, расположенного посередине прибора для металлизации, выходит сжатый воздух, подхватывающий мелкие расплавленные капли металла и переносящий их на обрабатываемую поверхность. Для распыления и переноса расплава обычно используется сжатый воздух.
Если в качестве присадочного материала для электродугового покрытия используется нержавеющая сталь либо алюминиевые сплавы, то применяется азот. Интенсивность поступления разжиженной присадки при электродуговой металлизации подбирается в соответствии с требуемым режимом дуги, влияющим на расстояние между проволочными элементами. Электродуговые металлизаторы имеют следующие стандартные режимы работы: напряжение – 24–35 В; сила тока – 75–200 А; давление подаваемого воздуха – 0,5 МПа; выработка аппаратов – 30–300 г/мин. Процесс электродуговой металлизации стабилен при постоянном токе, позволяет создавать напыления с тонкозернистой структурой. На рисунке указаны основные элементы металлизатора: 1 – дюзы; 2 – точка проведения присадочного материала; 3 – точка выхода сжатого воздуха. Подлежащая металлизации поверхность предварительно очищается от масел, загрязнений, очагов коррозии. Подготовку крупных изделий выполняют с применением песко- или дробеструйной очистки после предварительного обезжиривания.