Дослідження процесу відділення рідкого металу з торців електродів при дуговій металізації в умовах впливу пульсуючого розпилювального потоку

Автор(и)

  • I. V. Zakharova ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Україна https://orcid.org/0000-0002-3492-0134
  • V. O. Royanov ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Україна https://orcid.org/0000-0002-0899-173X
  • O. M. Serenko

DOI:

https://doi.org/10.31498/2225-6733.39.2019.213920

Ключові слова:

розпилювальний потік, аеродинамічна сила, сила поверхневого натягу, напівеліпсоїдна крапля

Анотація

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

Посилання

  1. Перелік використаних джерел (ДСТУ):
  2. Дятлов В.И. Элементы теории переноса електродного металла при электродуговой сварке / В.И. Дятлов // Новые проблемы сварочной техники. – Киев: Техника, 1964. – С. 167-182.
  3. Патон Б.Е. Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением / Б.Е. Патон, Г.И. Лесков. – М. : Машиностроение, 1974. – 768 с.
  4. Royanov V. Development of properties of spray flow and nature of pressure distribution in electric arc metallization / V. Royanov, I. Zakharova, E. Lavrova // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2017. – Vol. 6, № 5(90). – Pр. 18-24. – Mode of access: DOI: 10.15587/1729-4061.2017.118252.
  5. Роянов В.А. Снижение воздействия кислорода на жидкий металл при электродуговом напылении пульсирующей струей воздуха / В.А. Роянов, И.В. Захарова, Н.С. Крючков // World Science. – 2019. – № 5(45), vol. 1. 5(45). – Pp. 13-21. – Mode of access: DOI: 10.31435/rsglobal_ws/31052019/6508.
  6. Захарова І.В. Вплив пульсуючого розпилювального потоку на ефективність використання електродів, при утворенні покриттів / І. В Захарова, В. О Роянов, М.С. Крючков // Topical issues of the development of modern science : матеріали 4 Міжн. наук.-практ. конф. (11-13 грудня 2019 р.; София, Болгария). – С. 88-94.
  7. Захарова І.В. Вплив частоти пульсацій на міцність зчеплення покриття з основою / І.В. Захарова, В.О. Роянов, М.С. Крючков // Science and society : 16th International conference (27 December 2019; Hamilton, Canada). – Pp. 6-11.
  8. Роянов В.А. Энерго и ресурсосбережение при электродуговом напылении покрытий : монография / В.А. Роянов, И.В. Захарова. – Мариуполь: ГВУЗ «ПГТУ», ПрАТ «Приазовский рабочий», 2018. – 143 с.
  9. References:
  10. Diatlov V.I. Elementy teorii perenosa elektrodnogo metalla pri elektrodugovoi svarke [Elements of the theory of transfer of electrode metal in electric arc welding]. Novye problemy svarochnoi tekhniki – New problems of welding equipment, 1964, pp. 167-182. (Rus.)
  11. Paton B.E., Leskov G.I. Tekhnologiia elektricheskoi svarki metallov i splavov plavleniem [Electric fusion welding of metals and alloys]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1974. 768 p. (Rus.)
  12. Royanov V., Zakharova I., Lavrova E. Development of properties of spray flow and nature of pressure distribution in electric arc metallization. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2017, vol. 6, № 5(90), pр. 18-24. doi: 10.15587/1729-4061.2017.118252.
  13. Royanov V.A., Zakharova I.V., Kriuchkov N.S. Snizhenie vozdeistviia kisloroda na zhidkii metall pri elektrodugovom napylenii pul'siruiushchei struei vozdukha [Reducing the effect of oxygen on liquid metal during electric arc spraying with a pulsating air jet]. World Science, 2019, № 5(45), vol. 1. 5(45), pp. 13-21. doi: 10.31435/rsglobal_ws/31052019/6508. (Rus.)
  14. Zakharova I.V., Royanov V.A., Kriuchkov N.S. Vpliv pul'suiuchogo rozpiliuval'nogo potoku na efektivnіst' vikoristannia elektrodіv, pri utvorennі pokrittіv. Materіali 4 Mіzhn. nauk.-prakt. konf. «Topical issues of the development of modern science» [The effect of pulsating spray flow on the efficiency of the use of electrodes in the formation of coatings. Proceedings of the 4th Int. Sci.-Pract. Conf. «Topical issues of the development of modern science»]. Sofia, Bulgaria, 2019, pp. 88-94. (Ukr.)
  15. Zakharova I.V., Royanov V.A., Kriuchkov N.S. Vpliv chastoti pul'satsіi na mіtsnіst' zcheplennia pokrittia z osnovoiu. Materіali 16 Mіzhn. konf. «Science and society» [Influence of pulsation frequency on the adhesion strength of the coating to the substrate. Proceedings of the 16th Int. Conf. «Science and society»]. Hamilton, Canada, 2019, pp. 6-11. (Ukr.)
  16. Royanov V.A., Zakharova I.V. Energo i resursosberezhenie pri elektrodugovom napylenii pokrytii: monografiia [Energy and resource saving in electric arc spraying of coatings: monography]. Mariupol, SHEE «PSTU», Priazovskii rabochii Publ., 2018. 143 p. (Rus.)

##submission.downloads##

Як цитувати

Zakharova, I. V., Royanov, V. O., & Serenko, O. M. (2020). Дослідження процесу відділення рідкого металу з торців електродів при дуговій металізації в умовах впливу пульсуючого розпилювального потоку. Вісник Приазовського Державного Технічного Університету. Серія: Технічні науки, (39), 201–206. https://doi.org/10.31498/2225-6733.39.2019.213920

Номер

№ 39 (2019): Вісник ПДТУ. Серія: Технічні науки

Розділ

Дугова металізація

Ліцензія

Журнал "Вісник Приазовського державного технічного університету. Серія: Технічні науки" видається під ліцензією СС-BY (Ліцензія «Із зазначенням авторства»).

Дана ліцензія дозволяє поширювати, редагувати, поправляти і брати твір за основу для похідних навіть на комерційній основі із зазначенням авторства. Це найзручніша з усіх пропонованих ліцензій. Рекомендується для максимального поширення і використання неліцензійних матеріалів.

Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди, які стосуються неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.