(8453) 34-05-04
+7 (962) 627-01-07

Нанесение упрочняющего покрытия аппаратами MicroDepo и SparkDepo на формы для литья алюминия, магния и чугуна с целью профилактики износа и снижения дефектов литья.

Поверхность формы для литья алюминиевых или чугунных изделий испытывает обширный эрозийный и коррозионный износ из-за регулярного контакта с расплавом металла, но жизнь формы может быть продлена за счет нанесения специального износостойкого покрытия из тонкого слоя карбида вольфрама или карбида титана в качестве профилактического (превентивного) технического обслуживания.
Эти упрочняющие покрытия имеют чрезвычайно высокую жаропрочность и противодействие смачиванию расплавами металлов, увеличивая за счет этого срок службы пресс-формы. Использование упрочняющего покрытия предотвращает эрозию, истирание и терморастрескивание поверхности формы и значительно сокращает процент брака изделий, так как облегчает процесс извлечения отливки из формы, улучшает такие свойства как проливаемость и газоотделение.

Эрозия, вызываемая расплавом алюминия в процессе литья под давлением, и абразивный износ форм для литья алюминия - это всеобщие проблемы. Риск повреждения форм можно значительно уменьшить, если предварительно наносить электроискровое упрочняющего покрытие из карбида вольфрама или карбида титана на предрасположенные к появлению проблем участки новых или используемых форм.



Анти-смачивающие свойства
Благодаря своим чрезвычайно высоким анти-смачивающим свойствам, упрочняющее покрытие защищает поверхность формы от воздействия расплава алюминия и поддерживает высокую твердость формы при рабочих температурах. Упрочняющее покрытие минимизирует эрозию, задирание, терморастрескивание и продлевает срок службы формы.
В качестве дополнительного преимущества, упрочняющее покрытие улучшает качество продукции, за счет улучшения процесса извлечения изделия из формы, повышения свойства текучести жидкости (улучшение проливаемости) и газоотделения (отсутствие пузырей газа).

Смачиваемость материала характеризуется углом контакта капли жидкости и поверхности материала. Чем меньше угол, тем больше смачиваемость поверхности. Нанесение упрочняющего покрытия ухудшает данное свойства поверхности, то есть увеличивает угол контакта и уменьшает смачиваемость. Таким образом, жидкий расплав алюминия или магния при взаимодействии с такой поверхностью обладает лучшей текучестью, газоотделением, смазка для форм эффективней работает на такой поверхности, такое покрытие предотвращает эрозию, задиры и терморастрескивание.


Результаты теста на эрозию



Эффекты от нанесения на форму упрочняющего покрытия аппаратом Depo


1. Предотвращение износа

Без покрытия:
Расплав металла течет внутри формы очень быстро. В нем попадаются твердые частицы, и поверхность формы подвергается износу.
С защитным покрытием:
По сравнению с твердостью формы в 350 - 400HMV, слой покрытия, нанесенного металлокерамическим электродом с твердостью более 2000HMV, значительно улучшает защиту формы.

2. Предотвращение эрозии

Без покрытия:
Поверхность формы подвергается эрозии, контактируя с высокотемпературным расплавом алюминия.
С защитным покрытием:
До 10 раз снижается величина эрозии поверхности формы с нанесенным покрытием, так как оно ухудшает смачиваемость материала. (см. результаты теста на эрозию)

3. Предотвращение образования задиров и царапин

Без покрытия:
Расплав алюминия и форма оказывают воздействие друг на друга, при этом в зонах контакта появляются задиры и царапины.
С защитным покрытием:
Упрочняющее покрытие ухудшает смачиваемость и затрудняет процесс взаимодействия с расплавом алюминия, предотвращая тем самым образование задиров и царапин.

4. Предотвращение терморастрескивания

Без покрытия:
Многократный нагрев расплавом алюминия (расширение) и охлаждение лубрикантом (сжатие), аккумулирует напряжения в поверхности формы, вызывая терморастрескивание.
С защитным покрытием:
Изоляционный эффект от молекул воздуха, распределенного среди шероховатостей поверхности формы с нанесенным на нее упрочняющим покрытием, сдерживает процессы расширения и сжатия, и предотвращает появление терморастрескивания.

5. Улучшение проливаемости и предотвращение недоливов

Без покрытия:
Когда расплав алюминия контактирует с охлажденной поверхностью формы, он тоже охлаждается, снижается проливаемость и на изделиях образуются пустоты, недоливы.
С защитным покрытием:
Изоляционный эффект от молекул воздуха, распределенного среди шероховатостей поверхности формы с нанесенным на нее упрочняющим покрытием, поддерживает температуру расплава и потока и предотвращает образование пустот и недоливов.

6. Контроль направления потоков расплава и предотвращение появления полос (следов течения расплава) на отливаемых изделиях

Без покрытия:
Жидкий металл течет вдоль конструкции формы, и при слиянии потоков образует следы течения расплава на холодном спае.
С защитным покрытием:
Нанесение покрытия с определенной степенью шероховатости поверхности равномерно регулирует направление потоков, турбулентность которых предотвращает образование следов от течения расплава.


Требуемый уровень шероховатости достигается путем регулировки рабочих параметров оборудования - мощности и частоты импульса, скорости вращения электрода.



Снижение дефектов литья восстановительным ремонтом

Мелкие дефекты литья, обнаруженные на отливках изделий, могут быть устранены наплавкой с использованием алюминиевых или никелевых электродов. Использование аппарата серии Depo для электроискрового наплавления оказывает очень низкое тепловое воздействие на ремонтируемые участки изделий, исключает коробление, образование внутренних напряжений в наплавленном слое или поднутрений, позволяет снизить количество брака на производстве.





Применение:
  • Упрочнение форм для литья алюминия, магния и чугуна
  • Упрочнение форм для изготовления кирпича
  • Упрочнение буров и режущего инструмента
  • Упрочнение лопаток турбин