ОБРАБОТКА ГАЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ

Газотермическое напыление покрытий может рассматриваться как одна из промежуточных операций формообразования изделий с заданными фор­мой, размером и комплексом свойств. Однако часто поверхности с газотермическими покрытиями непосредственно после напыления не обладают требуемыми параметрами, например точностью размеров, шероховатостью, плотностью структуры и т. п., в связи с чем их подвергают дополнительной обработке – резанием, оплавлением, припеканием, пропиткой и пр.

 

МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ГАЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ

Обработка резанием. Технология размерной обработки защитных по­крытий и число выполняемых переходов зависят от соотношения допусков на размеры заготовки, детали с покрытием и покрытие , и .

Возможны три случая: при любых значениях покрытие подвергают размерной обработке; – покрытие также подлежит размерной обработке; – при в отсутствие коробления детали в процессе нанесения необходимость в размерной обработке покрытия исключается (кроме специальных требований), при покрытие подвергают размерной обработке.

Выбор оптимального соотношения межпереходных размеров при изготовлении деталей с покрытиями должен сопровождаться технико-экономическим анализом. В случае нанесения защитных сдоев из дорогостоящих ма­териало при больших затратах на их нанесение более экономичным может оказаться, уменьшение поля допуска , сопровождающееся увеличением затрат на предварительную обработку заготовки.

Особенности обработки напыленных покрытий режущим инструментом обусловлены следующими обстоятельствами:

– при обработке детали с покрытием возникает более сложное, чем при обработке однородного материала, на­пряженно-деформированное состояние, связанное с особенностями структуры напыленных покрытий, наличием пере­ходной зоны между покрытием и ос­новным материалом, а также возникновением термических напряжений вследствие разных коэффициентов термического расширения покрытия и основного материала;

– различные теплофизические свойства материалов покрытия и основы создают более сложную картину распространения тепловых потоков;

– природа физико-химических явлений в зоне контакта инструмента и обрабатываемого покрытия, связанная с особенностями слоистого строения материала покрытия и его структуры (наличием оксидных включений, слабостью межчастичных связей), отличается от таковой при обработке компактных однородных материалов.

При выборе метода и режимов обработки резанием покрытий важно оценить возможное ее влияние не только на свойства материала покрытия и поверхностных слоев основы, но и на прочность сцепления покрытия с основой.

Специфика обработки газотермических покрытий резанием связана с их структурой. Необходимо обеспечить срезывание частиц без вырыва их из покрытия, исключить повреждение (царапание) обрабатываемой поверхности вырванными частицами. При оценке шероховатости обработанной по­верхности учитывают влияние пористости покрытий. Иногда на базовой длине, на которой контролируется шероховатость поверхности, расположе­но несколько пop. Это искажает оценку параметров шероховатости обрабо­танной поверхности. В отдельных случаях.может понадобиться специальная обработка покрытий для залечивания пор.

Точением обычно обрабатывают газотермические покрытия из металлов. При напылении рекомендуется обеспечить заполнение не только выточки, подготовленной под покрытие, нои граничащих с ней участков смежных поверхностей (рис. 65).

 

Рис. 65 Рекомендуемая форма сопряжения напыленного покрытия со смежными поверхностями: а – цилиндрическая поверхность; б – плоская поверхность

 

Предпочтительно использовать резцы, оснащенные твердым сплавом. Поскольку глубина обработки обычно не превышает 0,6 мм., резание осуществляется в основном.закруглённой вершиной резца. Резцы с отрицательными значениями передних углов не применяют, обычно передний угол не превышает 8⁰.

Основные требования к геометрии и установке резцов, оснащенных твердым сплавом, для точения газотермических покрытий представлены на рис. 66.

 

Рис. 66 Углы и установка резцов, оснащенных твердым сплавом, для точения газотермических покрытий: а – сечение резца вспомогательной секущей плоскостью ( – вспомогательный задний угол, вспомогательный передний угол = 0); б – установка резца с по­ложительным главным передним углом ( – главный задний угол); в – установка резца с главным передним углом = 0; г – установка и углы резца в плане при точении на проход ( – главный и вспомогательный углы в плане); д – то же при точении в упор (R – радиус закругления при вершине резца).

 

Для точения можно использовать резцы из быстрорежущей и инструментальных сталей, однако они менее стойки и качество обработки этими резцами ниже. Для резцов из быстрорежущих сталей рекомендуются следующие геометрические параметры: угол при вершине в плане ; задний уол ; передний угол ; радиус при вершине резца 1 мм. За счет наклонной установки резца стараются обеспечить минимальное значение заднего угла, а значение переднего увеличивают до 15⁰:

При обработке резанием напыленных композиций на основе тугоплав­ких оксидов режущий инструмент быстро изнашивается, что вызвано прежде всего интенсивным абразивным воздействием материала на контактные поверхности инструмента. Обработку таких покрытий осуществляют ин­струментом с механическим креплением четырехгранных твердосплавных пластин марок ВК60М и ВК60М + TiC или резцовыми вставками, осна­щенными поликристаллами эльбор-Р или ПТНБ, на следующих режимах ре­зания: скорость резания = 40 – 45 м · мин^-1; подача = 0,12 – 0,23 мм · об^-1; глубина резания = 0,15 – 0,3 мм. Оптимальные гео­метрические параметры проходных резцов не зависят от марки инструментального материала: от –10 до 5⁰; = 30 – 50⁰; = 6 –10⁰; = 1 – 1,5 мм. Шероховатость обработанной поверхности 2, на ней отсутствуют шелушение и наклеп. Сведения о стойкости резцов приведены в табл. 5. За критерий затупления инструмента принимался износ по задней грани = 0,7 мм.

 

Таблица 5. Стойкость различных видов резцов при точении оксидных газотермических покрытий, мин^-1

Напыляемый материал	Марка
Т15К6	В3	ВК8	ВК6–ОМ	ВК6–ОМ*	Эльбор-Р	ПТНБ
Eu2O3 ZrO2 Al2O3	0.3	0.5 1.7 5.2	0.7 2.7	1.4	…	… …	… …

* С покрытием TiC

 

Шлифование применяют для обработки многих видов газотермических покрытий. При правильно выбранном режиме шлифования напряжения, возникающие в покрытии, подложке и на границе их раздела, значительно меньше, чем при других способах механической обработки.

При обработке покрытии, напыленных из стали с содержанием угле­рода 0,7 %и более, детали шлифуются без предварительной токарной обработки. Наибольшие трудности при шлифовании геотермических покрытии связаны с быстрым «засаливанием» шлифовальных кругов. Для повышення качества обработанной поверхности выбирают шлифовальные круги из нормального злектрокорунда Э зернистостью 36 – 46, на керамической связке К, среднемягкой твердости СМ. Режимы резания: скорость круга м∙с^-1; скорость детали м∙мин^-1; мм; мм∙об^-1; охлаждающая жидкость – эмульсия.

При обработке покрытий на поверхностях трения необходимо обеспе­чить их чистоту и отсутствие абразивных частиц. Пропитка покрытий перед шлифованием предупреждает загрязнение пор покрытия и спосооствует получению чистых поверхностей без вырыва отдельных частиц и царапин. Режимы резания при шлифовании без применения СОЖ для ряда газотермических покрытий, рекомендуемые фирмой «Метко» (США), приведены в табл. 6.Однако предпочтительнее шлифование с подачей СОЖ, особенно при обработке больших поверхностей и снятии больших припусков (табл. 6).

 

Таблица 6. Шероховатость плазменных оксидных покрытий при обработке на заточных станках с подачей СОЖ в распыленном состоянии и на плоскошлифовальных станках без СОЖ

Напыляемый материал (марка фирмы «Метко»)	ПГ

 

Режим шлифования газотермических покрытий без использования СОЖ зависит от состава покрытия: при шлифовании покрытий из тантала и вольфрама, сплавов , , оксидов , , , , , , , , ,тугоплавкого соединения , композиционных порошков 80 () – 20 (), 40 () – (),40 () – (), механических смесей , , , , , , , , , скорость детали на круглошлифовальных станках – 21.3 – 30.5 м∙мин^-1 при черновой и 100 – 150 – при чистовой обработке.

Для покрытий из хрома, железа, кобальта, никеля, молибдена, нержавеющей стали и высокохромистой нержавеющей стали скорость детали на круглошлифовальных станках устанавливают равной 15 – 30 м∙мин^-1, подачу – (0.25 – 0.5) В на 1 оборот при черновой и (0.08 – 0.16) В при чистовой обработке (В – ширина круга), скорость стола на плоскошлифовальных станках – 10 – 30 м∙мин^-1, подачу – 1.5 – 3 мм на 1 ход при черновой и 0.4 – 0.75 – при чистовой обработке.

Применять шлифование без СОЖ газотермических покрытий из алюминиевых и медных порошков не рекомендуется.

При шлифовании с использованием СОЖ покрытий из бора, кремния, ниобия, сплавов , , оксидов , , , , , , , , , , , , муллита, оксидов редкоземельных элементов, стекла, шпинелей, тугоплавких соединений , , , , композиционных порошков , , , , механических смесей , , , , , , , , , скорость детали на круглошлифовальных станках равна 21.3 – 30.5 м∙мин^-1, подача – 300 мм∙мин^-1, при черновой и 100 – 150 – при чистовой обработке, скорость стола на плоскошлифовальных станках – 10 – 15 м∙мин^-1, подача – 0.75 мм на 1 ход при черновой и 0.4 – при чистовой обработке.

Поскольку напыленные материалы отличаются по структуре от обычных материалов такого же состава, при шлифовании используют другие абразивные инструменты, значения подачи и скорости резания. Более мягкие напыленные материалы, особенно металлы, ведут к перегрузке круга. Поэтому рекомендуются круги с относительно крупными абразивными зернами и низкой прочностью связки.

Покрытия из никелевых самофлюсующихся сплавов, имеющие твердость , наиболее целесообразно обрабатывать алмазными кругами. Предварительную обработку этих покрытий производят алмазными кругами на металлических связках , , с алмазами , , зернистостью 20/16, 250/200, обеспечивающими шероховатость поверхности . Расход алмазов меньше, чем при шлифовании кругами на органических связках. Режим обработки м·с^-1; м·мин^-1; м·мин^-1; мм (при последних рабочих ходах мм); обильное охлаждение СОЖ (50%-ный водный раствор эмульсола). Финишную обработку этих покрытий целесообразно производить торцом чашечных алмазных кругов, эластичными брусками и бесконечными алмазными лентами. Шлифование торцом алмазного круга можно успешно осуществлять на токарных (используется шлифовальная головка универсально-заточных станков) и шлифовальных станках кругами малых размеров при обильном охлаждении 20%-ным водным раствором эмульсола. Используют чашечные круги с алмазами , , на органических связках и зернистостью 28/20 – 125/100. Минимальная шероховатость поверхности () обеспечивается при мм·об^-1, силе прижима торца круга к обрабатываемой поверхности Н, зернистости . Характер изменения высоты микронеровностей поверхности, обрабатываемой различными (, , ) алмазными кругами, зависит от зернистости, силы прижима круга и продольной подачи. С увеличением значения подачи и зернистости круга высота микронеровностей растет. При изменении силы прижима от 20 до 40 Н высота неровностей уменьшается, а при силе больше 60 Н – увеличивается. При мм·об^-1 шероховатость возрастает, что объясняется уменьшением числа одновременно работающих зерен, приходящихся на единицу обрабатываемой площади, и наличием следов предшествующей обработки. С увеличением зернистости бороздки (следы движения зерен) резания становятся глубже. Увеличение силы прижима торца круга к обрабатываемой поверхности до значений, превышающих 60 Н, делает режим шлифования жестким, в работе боле интенсивно участвует связка, возможно появление вибрации. Это приводит к росту микронеровностей по высоте и появлению на обработанной поверхности сетки «ряби». Применение для чистовой обработки алмазных чашечных кругов на металлической связке не снижает шероховатости поверхности, а увеличивает ее до 2,5 – 1,25 мкм при исходной (после обработки периферией круга) 0,16 – 0,3 мкм. Такое явление объясняется очень большой жесткостью связки, что не позволяет высоконагруженным режущим зернам погружаться в нее (при этом не обеспечивается увеличение числа одновременно работающих зерен). Металлическая связка является плохим демпфером, что при обработке с силой прижима 60 Н ведет к возникновению вибраций. Снижение жесткости обрабатываемой детали также вызывает увеличение шероховатости. обработка алмазными чашечными кругами на органических связках Б1 и БР во всех случаях обеспечивает снижение высоты микронеровностей. Алмазные круги на органической связке БР интенсивно изнашиваются. При обработке сплава СНГН алмазными чашечными кругами на органической связке Б1 получены следующие зависимости:

(74)

(75)

(76)

(77)

где – среднее арифметическое отклонение профиля, мкм; – продольная подача, мм·об^-1; – сила прижима, Н; – зернистость; – расстояние от линии выступов до средней линии, мкм; – наибольшая высота неровностей профиля, мкм; – средний радиус микронеровностей.

Зависимости справедливы при мм·об^-1, Н и . Пи вычислениях учитывают средний размер зерна из диапазона, указанного в марке круга.

При финишной обработке твердых покрытий наряду со шлифованием применяют и полирование, используя при этом алмазные ленты (эластичные бруски и бесконечные алмазные ленты). Эластичные бруски состоят из стального основания, эластичного подслоя (резины) и эластичной ленты (АСО) на каучуксодержащих связках Р9 и Р4. Алмазные ленты на тканевой основе не следует применять для полирования твердых покрытий из-за большого расхода алмазов (одной лентой можно обрабатывать 2 – 3 детали диаметром 80 мм, толщиной 40 мм). Для обработки эластичными брусками используют суперфинишную головку СФГ-100, устанавливаемую на поперечном суппорте токарного станка, с амплитудой осцилирования бруска 3 мм и числом двойных ходов механизма осцилирования 1400 мин^-1. При обработке применяют обильное охлаждение СОЖ (смесь 79% керосина, 20% веретенного масла и 1% олеиновой кислоты). Расчет параметров шероховатости поверхности при обработке эластичными брусками в зависимости от условий полирования можно производить по следующим формулам:

(78)

(79)

(80)

(81)

Зависимости справедливы при скорости вращения детали м·мин^-1, времени обработки с., давлении эластичного бруска на обрабатываемую поверхность МПа, зернистости алмазной ленты . Минимальная шероховатость () обеспечивается при м·мин^-1, с, Мпа, . Режимы обработки с использованием бесконечных алмазных лент на каучукосодержащих связках Р9 и Р4 аналогичны.

Изложенные результаты по алмазной обработке справедливы для всех самофлюсующихся сплавов. Обработку сплавов ПГ-СР2 и ПГ-СР3 производят также абразивными кругами из карбида кремния. Для черновой обработки применяют круги КЗ25-40СМ1К-СМ2К, для чистового шлифования – круги КЗ10-16СМ1К-СМ2К.

Если покрытия пористые, то при шлифовании с охлаждением проникновение СОЖ через поры может вызвать коррозию основного металла. Сведения о шероховатости поверхностей газотермических покрытий, достигаемой при абразивной обработке по данным фирмы «Метко» (США), приведены в табл. 6 и 7.

 

Таблица 7. Шероховатость плазменных покрытий после шлифования алмазными кругами и притирки

Напыляемый порошок (марка фирмы «Метко»)	Состояние перед обработкой покрытия
(М 34)   (Метко ХР 1119) (Метко ХР 1139)	После напыления После оплавления После напыления »»	0,76 – 0,89 <0,13 2,03 – 2,29 <0,13

 

Покрытия из сплавов СНГН, ПГ-ХН80СР3, ПГ-ХН80СР4 обрабатывают кругами 4К125Х5 из алмазов АСК и АСВ зернистостью 250/200 и кубического нитрида боа марки КР зернистостью 125/100 на металлической связке Мо16, а также кругами из карбида кремния зеленого 25СМ1К5 на станке модели ЗА64М с гидрофицированными продольной и поперечной подачами. Режимы резания: скорость 27 м·с^-1; продольная подача 1 и 3 м·мин^-1; поперечная 0,05 и 0,07 мм·дв. ход^-1. В качестве СОЖ используют 3%-ный содовый раствор, который подают в зону резания (3-5 л·мин^-1). Наименее изнашиваются круги из синтетических алмазов марки АСК. Так, например, при шлифовании сплава СНГН с продольной подачей 1 м·мин^-1 и поперечной 0,07 мм·дв. ход^-1 с использованием кругов из алмазов АСК и АСВ, КНБ марок КР и 64С25СМ1К5 удельный расход алмазов составляет соответственно 0,15; 0,47; 0,38 и 810 мг·г^-1.

Из-за отжатия и износа инструмента фактический съем сплава при шлифовании не соответствует подаче на глубину по лимбу. Коэффициент относительной производительности (отношение фактического съема к расчетному) составляет 0,98 для АСК, 0,94 для АСВ, 0,95 для КР и 0,37 для 64С.

С увеличением зернистости снижается удельный расход алмазов и увеличивается шероховатость поверхности. Круги зернистостью 250/200 и 315/250 обеспечивают шероховатость мкм при удельном расходе алмазов 0,3-0,2 мг·г^-1.

При шлифовании покрытий из никельхромокремниевых сплавов ПГ-СР2, ПГ-СР3 кругами КЗ зернистостью М25, М40 и твердостью СМ1-СТ1 с охлаждением водой с 5% эмульсола Э-2 (2,5-3,5 л·мин^-1) рекомендуются следующие режимы: круглое шлифование - м·с^-1; м·мин^-1; продольная подача м·мин^-1; поперечная подача и 0,006 мм·дв. ход^-1 при предварительной и чистовой обработке соответственно; плоское шлифование – м·с^-1, м·мин^-1; мм·дв. ход^-1; мм.

При предварительном шлифовании покрытий ПГ-СР2, ПГ-СР4, СНГН и ВСНГН кругами с алмазами АСКМ, АСК, АСВ зернистостью 200/160, 250/200 на металлических связках МО16, МО13, МВ1 с охлаждением водой с 5% эмульсола Э-2 (2,5-3,5 л·мин^-1) рекомендуются следующие режимы круглого шлифования: м·с^-1; м·мин^-1; м·мин^-1; мм·дв. ход^-1 (при последних проходах 0,01-0,03 мм. дв. ход^-1).Шероховатость поверхности покрытия, полученного методом детонационного напыления, составляет 3,125-3,75 мкм. Для отделочной обработки твердых детонационных покрытий, основным компонентом которых обычно являются тугоплавкие соединения, фирма «Юнион Карбайд» (США) применяют два метода: шлифование и шлифование с последующей притиркой. Технология шлифования, разработанная для детонационных покрытий , приемлема и для других видов таких покрытий. Однако некоторые из оксидных покрытий быстрее засаливают шлифовальные круги, что приводит к необходимости более частой очистки. Как показывает опыт фирмы, неправильная технология шлифования может стать причиной повреждения покрытий. При шлифовании детонационых покрытий кругами из карбида кремния с зернистостью 80 обеспечивается шероховатость поверхности 1,25-1,75 мкм, при шлифовании алмазным кругом – 0,2-0,25 мкм. При шлифовании покрытия алмазным кругом и последующей притирке на бесцентровом станке (чугунный притир) достигается шероховатость поверхности 0,025-0,375 мкм. Алмазные круги рекомендуются для шлифования всех покрытий. Оптимальные результаты дает применение кругов с концентрацией 100% на бакелитовой связке твердости «L». Высокая стойкость таких кругов объясняется наличием достаточного количества алмазов в зоне резания и сравнительно низкой температурой в зоне шлифования (бакелитовая связка кругов разрушается, что обеспечивает доступ большого количества алмазов в зону резания). Это дает возможность проводить процесс шлифования непрерывно и увеличивать интервалы между правками круга.

Обработку детонационных покрытий (ВК20) можно производить также электроалмазным шлифованием на модернизированном станке 3Г71М торцом алмазного круга 1А1-2 200х10х32 АСВ 125/100 М1 100% на следующих режимах: скорость круга 36 м·с^-1; скорость стола 0,25 и 1м·мин^-1; глубина шлифования 0,1; 0,2; 0,3; 0,025 мм; напряжение технологического тока 8 В; состав электролита: 10% натриевой селитры , 0,5% нитрита натрия , 5-10% глицерина, остальное – вода; расход электролита 20 л·мин^-1, подача – гидродинамическая. Толщина покрытий 0,4-0,6 мм. Электроалмазное шлифование в отличие от обработки абразивными кругами из карбида кремния и электрокорунда не вызывает растрескивания покрытия. С увеличением глубины шлифования от 0,1 до 0,3 мм глубина залегания остаточных напряжений сжатия изменяется от 0,02 до 0,15 мм, причем их значения не превышают 150 МН·м^-2, а в поверхностном слое глубиной до 0,01 мм – 300 МН·м^-2.

Для обработки детонационных покрытий типа ВК применяют планетарную шлифовальную головку с четырьмя шлифовальными чашечными кругами, устанавливаемую на станке 3Г71. Режимы обработки: частота вращения шпинделя 1240 мин^-1; скорость стола 0,28 м·мин^-1; глубина шлифования 0,05; 0,1; 0,2; 0,3 мм; эльборовые круги 12А2 50х20х16х6х3 Л10Л 10Б1 100%. Кинематика движения абразивных зерен при планетарной схеме шлифования препятствует засаливанию кругов и способствует их самозатачиванию. При обычной схеме шлифования торцом чашечного куга 11А2 125х50х32х10х5 ЛО 80/63 СМ1К на аналогичных режимах трещины не образуются при глубине шлифования 0,05 мм, а при планетарной схеме шлифования эльборовыми кругами – при глубине шлифования 0,05 – 0,3 мм.

Обобщение опыта механической обработки различных газотермических покрытий шлифованием и притиранием привело к выработке ряда общих рекомендаций. Прежде всего, нежелательно приступать к механической обработке детали с покрытием сазу после операции напыления. Перерыв продолжительностью 12-24 ч приводит к частичной релаксации внутренних напряжений и снижает опасность образования трещин.

Размер круга выбирают в зависимости от желаемой чистоты отделки поверхности покрытия (табл. 8).

Приведенные данные могут быть использованы как при цилиндрическом, так и при плоском шлифова­нии. Достижение шероховатости поверхности в указанных выше пределах обычно обеспечивается снятием припуска приблизительно 75 мкм. Круг зернистостью 220 применяют для обработки под последующую притирку. Если притирка не используется, тонкую отделку осуществляют с помощью кругов зернистостью 400.

 

Таблица 8. Зависимость шероховатости обработанной поверхности покрытий от зернистости алмазного круга

Зернистость алмазного куга	Шероховатость поверхности, мкм
	0,4 – 0,6 0,2 – 0,3 0,1 – 0,2	0,35 – 0,55 0,175 – 0,275 0,1 – 0,175

 

Шлифование затупленными и засаленными кругами внешне дает как будто лучшую отделку, но при микроскопическом исследовании обнаружи­вается, что покрытие имеет углубления и вырыв частиц, возможно образо­вание трещин в связи с нагревом. Внешним признаком, характеризующим правильность условий шлифования, является непроявление глянцевитости и полированности поверхности. Тепловые трещины могут быть вызваны недостаточным охлаждением в процессе шлифования или неправильным выбором охладителя, который не может рассеивать генерируемое тепло.

Применение в качестве охладителей минеральных масел не обеспечи­вает достаточного охлаждения контактной области между кругом и дора­батываемой деталью, что приводит к вырыванию частиц покрытия и быстрому засаливанию круга. Рекомендуемым охладителем является вода с до­бавкой 2 %ингибитора коррозии. Как и в универсальных шлифовальных станках, охладитель выступаёт вкачестве очистителя, унося отдельные частицы покрытия и круга с обрабатываемой поверхности в дренажную си­стему. При обработке больших плоских поверхностей рекомендуется на­правлять в зону шлифования два потока жидкости, охлаждающей круг с двух сторон. Так как магнитный стол движется в обоих направлениях, одна струя действует как охладитель, в то время как другая очищает шли­фованную поверхность от удаленных частиц.

Алмазные круги последовательно подвергают тщательной балансировке: максимальное биение на периферии не должно превышать 0,005 мм. Правку алмазных кругов по мере засаливания производят стержнем карбидакремния.

Для обеспечения качественного шлифования газотермических покрытий рекомендуется применение оптимальных продольных и поперечных подач:

поперечная – не более 12,5 мкм за проход; продольная — не более 2 мм на проход или оборот детали; скорость детали 12,2—36,6 м·мин^-1.

Для обработки деталей, не требующих высокой точности размеров, рекомендуется ленточное шлифование.

Получение поверхности с высотой микронеровностей менее 0,225 – 0,275 мкм может быть достигнуто применением притирки (лаппинг-процесса) алмазным порошком с использо­ванием стандартного оборудования.

Оптимальные условия для по­лучения поверхности с минималь­ным вырывом частиц: применение чугунных притиров; использование мелкодисперсных алмазных порош­ков (табл. 9); низкая скорость и высокое давление притирки; низкая вязкость смазки. При несоблюдении этих условий возрастает вероят­ность проскальзывания алмазных зерен и вырывания частиц материа­ла покрытия.

Наилучшие результаты притир­ки обеспечиваются при давлении 0,14 – 0,175 МПа, более высокое дав­ление приводит к царапанию поверхности. Иногда для предупреждения деформации детали приходится сни­жать давление притирки. Скорость движения притира при обработке газотермических покрытий составляет 30,5 – 91,5 мин^-1.

 

Таблица 9. Влияние зернистости алмазного порошка на шероховатость поверхности покрытия после притирки

Размер частиц алмазного порошка	Ориентировочная шероховатость поверхности после притирки, мкм
0 – 2 1 – 5 4 – 8	0,0215 –0,05 0,05 – 0,1 0,1 – 0,125

 

Количество алмазов, используемых в процессе притирки, необходимо строго регулировать, чрезмерное их количество в зоне обработки может привести к плохой отделке поверхности. Каждая очередная загрузка при­тира алмазным порошком должна производиться лишь при снижении произ­водительности притирки на 50 % и более.

Прочие методы. Некоторые виды газотермических покрытий подвергают сверлению, строганию, фрезерованию, обработке напильником. Од­нако при таких процессах покрытия не следует подвергать нагружению на растяжение и изгиб, а действующие при этом на_ покрытие усилия не должны превышать прочность сцепления. Если в покрытии нужно нарезать резьбу, то она по возможности должна начинаться в основном металле, а покрытие следует предварительно раззенковать.

Для чистовой обработки покрытий применяют тонкое шлифование,

доводку (притирку), хонингование, тонкую расточку алмазным инструмен­том, полирование (обычно войлочными кругами). Иногда для уплотнения пористых покрытий используют щетки, прессование, прокатку, дробеструй­ную обработку. Вращающимися щетками или вручную проволочными щетками можно, например, уплотнить покрытие, предназначенное для защиты от коррозии. Для покрытий из мягких металлов возможна дробе­струйная обработка при небольшом давлении воздуха: ведут ее так, чтобы покрытие не отслоилось под действием слишком сильной деформации. Это же нужно учитывать при уплотнении покрытий из цветных металлов прес­сованием и прокаткой.

Для повышения точности размеров и снижения шероховатости поверх­ности применяют калибровку расточенных отверстий с покрытиями специ­альной прошивкой требуемого размера, полирование предварительно отшлифованных покрытий кругами из войлока, полотна или кожи.