The analysis of the process of separation of liquid metal from the electrode ends at arc metallization within the conditions of a pulsating spraying flow

Autor: Zakharova, I. V., Royanov, V. O., Serenko, O. M.
Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Вісник Приазовського Державного Технічного Університету. Серія: Технічні науки; № 39 (2019): Вісник ПДТУ. Серія: Технічні науки; 201-206
Вестник Приазовского государственного технического университета. Серия: Технические науки; № 39 (2019): Вестник ПГТУ. Серия: Технические науки; 201-206
Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical sciences; № 39 (2019): Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical sciences; 201-206
ISSN: 2225-6733
2519-271X
Popis: Among the resource-saving technologies, the method of gas-thermal spraying of coatings, namely arc metallization, is being developed intensively. The current state of research does not fully reflect the physical and chemical processes that occur during arc metallization, which does not allow to improve the technology and equipment for this method, to predict and influence the chemical composition and properties of coatings. The main problem that arises when parts are restored by the arc metallization method is to improve the quality of coatings by reducing the negative impact of oxygen in the spraying airflow. To reduce the oxidizing effect of air-spraying flow on the liquid metal of electrodes the method of arc metallization utilizing the pulsating spraying flow, obtained by introducing an additional element ­– a valve of the pulsator into the spray system of electroarcmetallizer, was previously introduced. The nature of forces acting on the liquid metal of electrodes at melting by an electric arc without consideration of spraying flow is reviewed. Taking into account the findings presented in the works of V.I. Dyatlov, B.E. Paton, a diagram of liquid metal formation on the cathode and anode depending on the parameters of the electric arc mode without considering the impact of the spraying flow is presented. Under the impact of a pulsating spraying flow, a drop of molten metal of the electrodes will turn into a half-ellipsoid shape. The impact and distribution of forces acting on a drop of such shape and conditions of separation of a drop from the electrode ends are important. Analytical calculation of forces acting on a drop of semi-ellipsoid form during arc metallization with a pulsating spraying flow was carried out in this paper
Среди технологий ресурсосбережения интенсивно развивается метод газотермического напыления покрытий, а именно дуговая металлизация. Современное состояние исследований не полно отражает физико-химические процессы, происходящие при дуговой металлизации, что не дает возможности совершенствовать технологию и оборудование для этого метода, прогнозировать и влиять на химический состав и свойства покрытий. Основная проблема, которая возникает при восстановлении деталей методом дуговой металлизации, – повышение качества покрытий за счет снижения негативного воздействия кислорода распыляющего потока воздуха. С целью снижения окислительного воздействия воздушно-распыляющей струи на жидкий металл электродов ранее был представлен метод дуговой металлизации с применением пульсирующего распыляющего потока, полученный путем введения дополнительного элемента – клапана пульсатора в распылительную систему электродугового металлизатора. Рассмотрен характер сил, действующих на жидкий металл электродов при плавлении электрической дугой, без учета влияния распыляющего потока. С учетом данных, приведенных в работах Дятлова И., Патона Б.Е., представлена диаграмма образования жидкого металла на катоде и аноде в зависимости от параметров режима электрической дуги без учета влияния распыляющего потока. Под влиянием пульсирующего распыляющего потока капля расплавленного металла электродов будет приобретать полуэллипсоидную форму. Важно влияние и распределение сил, действующих на каплю такой формы, и условия отрыва капли с торцов электродов. В работе был проведен аналитический расчет сил, действующих на каплю полуэллипсоидной формы при дуговой металлизации с пульсирующей распылительной струей
Серед технологій ресурсозбереження інтенсивно розвивається метод газо-термічного напилення покриттів, а саме дугова металізація. Сучасний стан досліджень не повно відображає фізико-хімічні процеси, що відбуваються при дуговій металізації, що не дає можливості удосконалювати технологію й устаткування для цього методу, прогнозувати і впливати на хімічний склад і властивості покриттів. Основна проблема, яка виникає під час відновлення деталей методом дугової металізації, – підвищення якості покриттів за рахунок зниження негативного впливу кисню розпилювального потоку повітря. З метою зниження окисного впливу повітряно-розпилювального струменя на рідкий метал електродів раніше був представлений метод дугової металізації із застосуванням пульсуючого розпилювального потоку, отриманий шляхом введення додаткового елементу – клапана пульсатора в розпилювальну систему електродугового металізатора. Розглянуто характер сил, що діють на рідкий метал електродів при плавленні електричною дугою, без урахування впливу розпилювального потоку. З урахуванням даних, наведених в роботах Дятлова В.І., Патона Б.Є., представлена діаграма утворення рідкого металу на катоді і аноді в залежності від параметрів режиму електричної дуги без урахування впливу розпилювального потоку. Під впливом пульсуючого розпилювального потоку крапля розплавленого металу електродів буде набувати напівеліпсоїдну форму. Важливим є вплив і розподіл сил, що діють на краплю такої форми, та умови відриву краплі з торців електродів. У роботі був проведений аналітичний розрахунок сил, що діють на краплю напівеліпсоїдної форми при дуговій металізації з пульсуючим розпилювальним струменем
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: