Статья
Наименование | Импульсные камеры сгорания для напыления покрытий | ||||
Авторы |
|
||||
Раздел | Машиностроение и машиноведение | ||||
Год | 2023 | Выпуск | 73 | Страницы | 87 - 98 |
УДК | 621.793.79 | ||||
Аннотация | Статья посвящена систематизации и сравнительному анализу конструкций и элементов импульсных камер сгорания (ИКС), используемых в установках для детонационно-газового напыления покрытий с целью последующей разработки рекомендаций по их конструированию. Описаны четыре основные стадии рабочего цикла детонационно-газового напыления покрытий. Сформулированы основные требования к импульсным камерам сгорания. Предложена классификация импульсных камер детонационного сгорания. Подробно рассмотрены конструктивные особенности прямых камер сгорания с постоянным поперечным сечением. Сформулированы основные требования к импульсным камерам сгорания для надлежащего обеспечения технологии детонационно-газового напыления покрытий. Описана роль микрогеометрии внутренних поверхностей ИКС. Материалы ИКС. Рассмотрены варианты выполнения закрытой (входной) и открытой (выходной) частей ИКС. Показано, что рабочим циклом детонационно-газового напыления покрытий можно управлять применением дополнительных конструктивных элементов в рабочей полости ИКС и завихрителей. Рассмотрена роль пространственного положения ИКС в детонационно-газовых установках. | ||||
Реферат | Цель. Систематизация и сравнительный анализ конструкций и элементов импульсных камер сгорания, используемых в установках для детонационно-газового напыления покрытий, и разработка рекомендаций по их проектированию.
Методика. Эффективное осуществление процесса детонационно-газового напыления и формирования высококачественных покрытий требует соблюдения ряда условий: строгого поддержания состава и степени заполнения импульсных камер сгорания горючей смесью; точного дозирования и подачи порошка в оптимальную по технологическим условиям зону камер сгорания; обеспечения инициирования детонации вблизи закрытого торца камеры или короткого преддетонационного расстояния; максимально возможного эффективного использования энергии потока продуктов детонации в процессе напыления; высокой частоты повторения циклов напыления и пр. Результаты. Импульсные камеры сгорания (ИКС или стволы) детонационно-газовых установок для напыления покрытий (ДГУ) являются основным компонентом, поскольку их геометрия и размеры являются определяющими при проектировании операционных технологических процессов детонационно-газового напыления покрытий. Научная новизна. Определено, что наиболее технологичными являются прямые импульсные камеры сгорания с постоянным по длине поперечным сечением. Выявлено, что технологические возможности импульсных камер сгорания могут быть расширены за счет использования дополнительных конструктивных элементов: вставок, экранов, завихрителей и других устанавливаемых в рабочей полости камеры сгорания устройств для облегчения перехода горения в детонацию. Практическая значимость. Технико-экономические характеристики детонационно-газовых установок могут быть улучшены за счет совершенствования импульсных камер сгорания, в том числе следует обобщить опыт создания и применения импульсных камер сгорания с переменным поперечным сечением, с поворотами, с завихрителями и др. Требуют дальнейших исследований и разработки системы, обеспечивающие работу камер сгорания: газообмена, подготовки горючей смеси, подачи порошка с контролируемым расходом и др. |
||||
Ключевые слова | газотермическое напыление, газотермические покрытия, горючие газы, детонационно-газовое напыление, импульсная камера сгорания, порошки, продукты детонации, преддетонационное расстояние. | ||||
Полный текст |