Технология плазменного наплавления от пермских ученых

Учёные Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали инновационную технологию послойного плазменного наплавления, позволяющую изготавливать металлические изделия с высокой производительностью и качеством при относительно низких затратах. Эта новая методика обеспечивает стабильную работу и повышенное качество заготовок, что является значительным шагом вперед в области металлургии и машиностроения.

Технология использует плазмотрон для создания ионизированного газа, известного как плазма, которая формируется через высокотемпературный электродуговой разряд (20000–25000°С). Этот разряд используется для плавления основного металла и присадочной проволоки. Путем перемещения плазмотрона по заданной траектории, например, с помощью робота, осуществляется послойное выращивание металлического изделия. Технология подходит как для восстановления изношенных деталей, так и для создания новых с особыми свойствами, такими как жаропрочность, износостойкость и коррозионная стойкость.

Разработанный учеными ПНИПУ метод существенно улучшает процесс сварки и наплавки. В данном способе металлическая проволока подается перпендикулярно к поверхности изделия, а её нагрев осуществляется благодаря току и воздействию плазменной дуги, направленной под острым углом к поверхности. Использование двух источников питания — для плазмотрона и прохождения тока — обеспечивает высокую производительность при минимальном проплавлении и перемешивании металлов.

Технология была протестирована на различных металлах, включая алюминиевые сплавы. Результаты показали, что наплавленные стенки из алюминиевого сплава толщиной 11 мм обладают благоприятной структурой и не содержат внутренних дефектов.