способ обработки металлических изделий

Формула изобретения

Способ обработки металлических изделий, включающий вакуумно-дуговую очистку изделия - катода и нанесение покрытий или покрытия, отличающийся тем, что перед нанесением покрытий вакуумно-дуговую очистку совмещают с одновременным полным или локальным оксидированием поверхностей, например, до желтого, синего, фиолетового, коричневого, черного цветов и/или оттенков и комбинаций цветов и оттенков, при этом при обработке длинномерных изделий локальное оксидирование осуществляют, например, в виде продольных и/или поперечных полос и участков, а режим оксидирования осуществляют, например, за счет колебаний дуги или дуг и/или изменения, например увеличения, мощности дуги и/или мощности, выделяемой в изделии от прохождения по нему тока на участке от токоподвода от источника или источников питания дуги или дуг к изделию - катоду до электрической дуги или дуг.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области вакуумно-дуговой обработки (ВДО) металлических изделий перед нанесением покрытий и может применяться в металлургии, машиностроении и других отраслях для обработки изделий различного сортамента: проволоки, ленты, прутов, труб и т.д.

Вакуумно-дуговая очистка изделия - катода позволяет достигать принципиально нового уровня свойств изделий и высокого качества наносимых покрытий (см., например, журнал "Технология металлов", 2003, №12, с.5-6 "Эффективность вакуумно-дуговой очистки проволоки").

Известно так же явление оксидирования поверхности изделий при вакуумно-дуговой очистке (журнал "Сварочное производство", 1987 г., №11, с.23-24).

Недостатком технологии вакуумно-дуговой очистки является отсутствие оксидирования очищенной поверхности перед нанесением покрытий.

Основные закономерности вакуумно-дуговой очистки описаны, например, в статье Терехова В.П. Вакуумно-дуговая очистка поверхности металлических изделий. Электрометаллургия, 2003, №12, с.22-27.

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей технологии ВДО, повышение качества и расширение сортамента наносимых покрытий.

Задача достигается за счет совмещения очистки и оксидирования перед нанесением покрытий (покрытия).

При этом способ обработки металлических изделий, являющихся катодом, включающий их вакуумно-дуговую очистку и нанесение покрытий (покрытия), отличается тем, что перед нанесением покрытий вакуумно-дуговую очистку совмещают с одновременным полным или локальным оксидированием поверхностей, например, до желтого, синего, фиолетового, коричневого, черного цветов и(или) оттенков и комбинаций цветов и оттенков, при этом, например, при обработке длинномерных изделий локальное оксидирование осуществляют, например, в виде продольных и(или) поперечных полос и участков, а режим оксидирования осуществляют, например, за счет колебаний дуги(дуг) и(или) изменения, например, увеличения мощности дуги и(или) мощности, выделяемой в изделии от прохождения по нему тока на участке от токоподвода от источника(источников) питания дуги(дуг) к изделию-катоду до электрической дуги(дуг).

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема процесса очистки и оксидирования, на фиг.2 изображено схематическое изображение оксидированных изделий при локальной продольной обработке, на фиг.3 показаны схемы поперечного оксидирования продольный изделий.

Устройство по фиг.1 состоит из вакуумной камеры 1, снабженной электродами 2 и 3, для очистки и оксидирования, 4 - электрод для возбуждения дуги, 5, 6 - источники питания дуг, 7 - изделие, 8 - токоподвод к изделию, 9 - дополнительный источник питания электрода 4. Вакуумная камера 1 снабжена шлюзовыми узлами 10 и 11 для ввода и вывода изделия из камеры.

При работе устройства между электродами 2 и 3 возбуждаются электрические дуги, которые очищают изделие и одновременно нагревают. Кроме того, нагрев изделия проходящими по нему токами происходит на участке l от токоподвода до электрических дуг.

Если токоподвод 8 удалять или приближать от электрода, то будет сильней или слабей нагрев изделия от тока.

При привышении мощности дуг и(или) мощности, выделяемой в изделии от тока можно менять температуру изделия и, следовательно, подвергать при необходимости оксидированию (окислению).

Кроме того, можно придавать дуге(дугам) колебательный режим, при этом будет изменяться мощность, выделяемая в изделии и, собственно, будет меняться температура и режим оксидирования.

Колебательный режим дуги по заданной программе можно, например, осуществлять магнитным полем.

Кроме того, в экспериментах получали продольное локальное оксидирование коричневатого (бурого) цвета при обработке дугой уже очищенной проволоки.

При этом сторона проволоки, которая оппозитная той, на которой горела дуга, становится бурого цвета.