Plamenopráškové stavované povlaky a jejich praktické využití

Miloslav Bajda

1 / Úvod
Užitečná optimální životnost různých výrobků, strojů, strojních součástí různých zařízení, nářadí a nástrojů, významně ovlivňuje ekonomiku ve všech oblastech výrobní i nevýrobní činnosti. Je mimo jiné důležitá z hlediska spotřeby většiny druhů materiálů, zejména pak kovů a kovových slitin.
Zkoumáme-li často příčiny havárií, zjišťujeme, že většinou byly způsobeny opotřebením funkčních částí, ať již šlo o opotřebení  způsobené abrazí, adhezí, erozí, únavou, kavitací či jinými druhy namáhání. Značnou úlohu zde sehrává také zpracovávané médium, vliv pracovního prostředí ( teplota, tlak, chem. působení apod.) a další komplex faktorů, které v řadě případů nejsou ani definovatelné.
Ztráty vzniklé opotřebením nejsou tedy jen ztrátami z hlediska úbytku hmoty výrobku, součástí, nástroje nebo spotřebního předmětu, ale mají velký ekonomický dopad ve ztrátách na produkci zvláště v případě výpadku důležitých funkčních elementů. Následkem opotřebení důležité funkční části pak často dochází i k destrukci většího komplexu zařízení, což způsobuje velmi citelné ztráty.
Mezi značnou řadou metod, jimiž se na funkčním povrchu součásti nebo výrobku vytváří vrstva odolná příslušnému stupni opotřebení nebo komplexu vlivů opotřebení způsobujících, zaujala významné místo technologie termického nanášení slitin s jejich následným stavením. Nanášení práškových slitin se ve většině případů provádí pomocí plamene směsí hořlavého plynu s kyslíkem (zpravidla to bývá
C₂H₂ + O₂). Způsobů stavování je několik a to: plamenem, v peci, indukcí, plazmou i laserem.
Z hlediska praktických, ekonomicky výhodných aplikací je tato metoda velmi významná, neboť celosvětově je na stavované povlaky zpracováno asi 4.100 tun samotavných slitin / 1 / což je asi 20 až 30% všech prášků vyrobených pro termické nástřiky. (Höganäs AB/SMC udává pro rok 2003 výrobu 2400 tun Ni bází pro povlakování). Jelikož nanášení (nástřiky) i stavování plamenem je technologie
realizovatelná snadno, rychle a bez větších investičních nákladů, je tato příručka orientovaná právě na tuto technologii s cílem poskytnout jak dílenským pracovníkům tak i technologům některé nové poznatky zaměřené na užitné praktické aplikace. Odborná terminologie v této příručce je v souladu s příslušnými ustanoveními ČSN EN 657 - 038700, které souvisí s touto technologií.

2 / Teoretické základy metody, vrstvy a její vlastnosti
Funkční vrstvy zhotovené nástřikem práškové slitiny na ocelový, litinový nebo slitinový základní materiál jsou stavením při působení zvoleného tepelného zdroje s tímto základem homogenně spojeny. Zhotovená vrstva je kompaktní a vazba se základem je difúzní, neboť tavící teplota použitých práškových slitin je vždy nižší než teplota základu. Lze tedy vzít v úvahu, že jde v podstatě o tvrdé (vysokoteplotní) nánosové pájení.
Jelikož z používaných způsobů stavování nastříkaných vrstev převažuje stavování oxi-acetylénovým plamenem, kde tento tepelný zdroj (hořák) má značný tepelný výkon, dochází zpravidla, zejména při použití jednoplamenného hořáku (zvláště u průběžného a kombinovaného postupu) k natavení tenké vrstvy základu tak, že lze připustit (jak je vysvětleno na jiném místě) vytvoření metalurgického
spoje.
V porovnání s klasickými metodami tavného navařování musí být pro nástřik základní materiál kovově čistý a s ohledem na použitý slitinový (samotavný) prášek i optimálně zdrsněn (dobré kotvení nástřiku se základem před stavením), aby následné stavování nastříkané vrstvy bylo plynulé a bezdefektní. Jde-li o renovaci dílů, které předtím pracovaly nebo byly uskladněny v mastném prostředí, (např. v olejové lázni), je nutno tyto díly vyžíhat při teplotě 300 – 350°C a pak teprve provést přípravu pro nástřik. Máme-li nástřikem renovovat povrchy dílů, které byly před tím chemicko-tepelně nebo galvanicky zpracovány (nitridací, cementování, difúzním sírováním, chromováním, niklováním, měděním), nebo pokoveny v lázních tekutého kovu (např. zinkováním, cínováním), musí být tyto vrstvy
před nástřikem odstraněny.

2.1 Charakteristické prvky plamenopráškových stavovaných povlaků.
Jejich aplikace se vyznačují zejména:
-možností vytvářet tenké vrstvy, již od 0,1mm
-vrstva není ovlivněna základním materiálem, prakticky nedochází ke smísení se základem.
-základní materiál je tepelně ovlivněn / změny struktury základu do hloubky závislé na 
 hmotnosti dílce, jakosti základu, tloušťce vrstvy a  parametrech procesu /
-vzniku stavu napjatosti a deformací, což je závislé na hmotě, tvaru a členitosti součástí a
 velikosti celkového tepelného ovlivnění základu
-možnosti kombinací těchto vrstev s klasickými metodami navařování
-hladkostí a rovnoměrností vrstvy, zejména při mechanizovaných procesech nástřiku a
 stavování
-schopnost povlakovat hrany, malé a členité předměty
-jednoduchostí zhotovování vrstev (operativností) dobrou využitelností povlakovacího
 materiálu (práškové slitiny),
-malé přídavky na opracování
-nenáročnost přípravy povrchu pro povlakování
-poměrně krátkým zácvikem pracovníků (svářečů plamenem)
-jednoduchostí údržby a jejími nízkými náklady.

Metoda vhodně doplňuje ostatní technologie vytváření vrstev se zvláštními vlastnostmi, jimiž jsou (pomineme-li chemicko-tepelné zpracování) například navařování plamenem, elektrickým obloukem (obalenou elektrodou, WIG, MIG, MAG) a plazmou (PTA).
Způsoby vytváření povlaků s difúzní vazbou pomocí kyslíkoacetylénového plamene jsou především založeny na použití takových práškových slitin, jejichž chemické složení, tvar a granulometrie částic umožňuje zhotovovat kompaktní, odolné vrstvy na funkčních plochách zpracovávaných předmětů (výrobků, součástí, nástrojů).
Velmi důležitá je volba základu pro nastříkaný a následně stavený povlak. Zvláště je třeba zvážit povlakování kalitelných materiálů, zejména martenzitických ocelí. Pro účelně opodstatněné aplikace proto volíme podkladovou vrstvu z měkčí práškové slitiny. Oceli a slitiny, které obsahují podíl prvků jako C, Al, Ti, Mg, S, P, N a sulfidů (při jejich významném podílu) mohou ovlivnit vznik pórů v povlaku a jeho náchylnost k praskání. Vhodná doporučení uvádí ČSN EN ISO 14920 v kapitole 3 navrhování.

2.2 Vlastnosti povlaků stavovaných nástřiků samotavnými práškovými slitinami SPS
Zhotovování stavovaných povlaků pomocí práškových slitin je metoda známá již desítky let, ale postupně se vyvíjela jak v oblasti konstrukce hořáků, tak vývojem slitinových prášků a stavovacími postupy.
Někde však přesto k rozšíření této technologie zřejměbrání jistá nedůvěra, která je ovšem zcela neopodstatněná. To ostatně dokazuje celá řada průkazných ověření o kvalitě povlaků, získaných jak laboratorními zkouškami, tak pozitivně hodnocenými aplikacemi, jimiž bylo prokázáno několikanásobné zvýšení životnosti a provozní spolehlivosti součástí a výrobků s povlakovanými funkčními povrchy, porovnávaných s původním (předchozím) provedením.
Jsou to například práce (2, 3, 4), přičemž podle (2) prokázaly zkoušky pevnosti staveného nástřiku práškové slitiny na bázi CCrSiBNi, že tato pevnost při teplotě 20°C v průměru neklesla pod 250 MPa, přičemž se zvyšující se teplotou se zvyšovala. Za teploty 700°C byla dokonce vyšší než pevnost záladního materiálu (ve zkoušených případech nízkouhlíkových ocelí).
Také hodnoty napětí, nutného k usmýknutí povlaku (vrstvy) od základu jsou vysoké a obvykle přesahují hodnotu 200 MPa a některé vzorky přesáhly 350 MPa. Protože povlaky SPS jsou často používány pro případy, kde se vyskytuje namáhání abrazivními částicemi nebo erozí, byly povlaky zhotovené stavenými práškovými slitinami testovány také na tyto způsoby namáhání. Pro hodnocení abrazivní
odolnosti se vycházelo z normy ČSN 015084 a pro hodnocení odolnosti proti erozivnímu opotřebení pak z normy ČSN 015088.
Poměrná odolnost proti opotřebení Y_abr (Yer) je zjišťována ze vzorku

 

kde: Wh vzorku je hmotnostní úbytek vzorku v gramech
       Wh etanolu je hmotnostní úbytek etalonu v gramech
       Y etalonu je měrná hmotnost etalonu
       Y vzorku je měrná hmotnost vzorku

Výsledky zkoušek odolnosti vůči abrazi jsou vyjádřeny v tabulce I. a odolnosti vůči erozi jsou vyjádřeny v tabulce II.
Z výsledků laboratorních zkoušek odolnosti proti opotřebení erozí je zřejmé, že tato není jednoznačně závislá na tvrdosti staveného nástřiku SPS, ale že se uplatňují závislosti složitější. U povlaků SPS to bude vedle již zmíněné tvrdosti struktura slitiny a pevnost zakotvení tvrdých strukturních komponentů v matrici.
Stavené povlaky samotavnými práškovými slitinami (SPS) na bázi niklu i kobaltu mají obecně dobrou odolnost proti adhezívnímu opotřebení (zadírání). S výhodou se proto používají všude tam, kde nelze zajistit bezpečné mazání (vodící lišty strojů pracujících v zemědělství, úpravárenství, u zemních strojů a tam, kde mazání je vyloučeno, jak je tomu například u uzavíracích a regulačních parních armatur, kde se navíc požaduje, aby styčné těsnící plochy dobře těsnily).
Proto byly provedeny velmi rozsáhlé práce na zkušebních zařízeních (tribometrech), poloprovozních zařízeních i na vlastních armaturách, kde se tato charakteristika sledovala a měřila, popř. posuzovala přes různá pomocná kriteria (např. se hodnotila změna hmotnosti vzorků před a po zkoušce, zjišťoval se součinitel tření, měřila se změna drsnosti v průběhu zkoušky a některými zkouškami i změny těsnosti provozovaného media).
Celkově lze konstatovat, že povlaky SPS na bázi niklu mají dobrou odolnost proti zadírání, která se zvyšuje s jejich rostoucí tvrdostí. Povlaky SPS na bázi niklu lze s úspěchem používat až do teplot cca 600°C při měrných tlacích až 40 MPa. Tuto skutečnost lze vysvětlit značnou strukturní stabilitou slitin typu NiCrSiB a mírným poklesem jejich tvrdosti s teplotou. Odolnost slitin NiCrSiB proti změnám
teplot - tzv. tepelná únava je závislá na jejich tvrdosti. Obecně platí, že s rostoucí tvrdostí stavených nástřiků jejich odolnost proti změnám teplot klesá.
Tvrdost za zvýšených teplot je důležitou hodnotou pro takové aplikace, kdy je součást zatěžována tepelně, což jsou např. sedla uzavíracích a regulačních armatur, vodítka a vpustky válcovacích tratí aj. Samotavné práškové slitiny na bázi niklu, podobně jako slitiny na bázi kobaltu, mají mírný pokles tvrdosti v závislosti na teplotě a jsou velmi strukturně stabilní, takže po tepelné expozici u nich
nedochází ke snížení výchozí tvrdosti. Zkoušky tvrdosti za tepla byly prováděny na přístroji SVÚM (zjišťována tvrdost HV 10). Pro ilustraci jsou v tabulce III. hodnoty tvrdosti některých stavených povlaků. Pro aplikaci povlaku SPS je důležitá hodnota tepelné roztažnosti staveného povlaku a základního materiálu vlastně jejich rozdíl, který zvláště u povlaků o větší tloušťce může být příčinou trhlin.
V technické literatuře je o těchto vlivech velmi málo údajů. Struktura povlaků z nich je charakteristická pro licí strukturu. Základní hmota všech vrstev na této bázi je tvořena tuhým roztokem na základě niklu s mikrotvrdostí okolo 300 HVM. V něm jsou rozmístěny jednak globulární útvary intermediální fáze (karbidy) s tvrdostí 700 – 900 HVM, ojediněle velmi tvrdé částice s mikrotvrdostí nad 1000 HVM.
Pokud jde o kompozitní materiály SPS, pak je možno ve struktuře staveného nástřiku najít vedle jemnějších útvarů karbidů i větší částice - karbidy wolframu, které jsou zality v matrici. Takovéto povlaky (např. HMSP 1060 + 60 % 4070 firmy Höganäs) mají vysokou odolnost proti namáhání otěrem (viz. odstavec - odolnost proti abrazi).
Podrobněji byla struktura stavovaných nástřiků samotavných práškových slitin studována ve (2).

Tabulka I.  Odolnost proti abrazi
Materiál EN 1274 název/označení	Tvrdost HV 10              před zkouškou	Tvrdost HV 10            po zkoušce	Yabr
2.10-106/36-rozstřikovaný                SPS 40 HRc *	410	414	1,38
2.12-106/36-rozstřikovaný SPS 50 HRc *	733	789	2,30
2.14-106/36-rozstřikovaný SPS 55 HRc *	829	824	2,35
2.16-106/20-rozsřikovaný SPS 60 HRc *	772	693	4,20
2.4-106/20-rozstřkovaný SPS 38 HRc *	418	420	1,31
2.16-106/20-rozsřikovaný 11.3-106/20 tavený směs 40/60 *	879-1051	880-1103	26,8
2.2-53/10-roztřikovaný SPS 270 HV * modifikovaný	280	264	1,96
Colmonoy 5	601	562	1,98
Colmonoy 6	784	858	3,98
Colmonoy 4	327	460	1,55
Colmonoy 8	705	686	4,44
Wallex 50	717	757	3,79
Colmonoy C 290	426	433	1,26
Stellit 6 (plamen)	419	418	2,0
EB 531 (oblouk)			6,22
ČSN 4/9830			3,2

*  Shodné výsledky lsou dosahovány podle výrobce Höganäs u slitinových prášků HMSP 1240-00, 1250-00, 1255-00, 1060, 1038-40, 1060 + 40% 4070, a 1623-05

Tabulka II.  Odolnost proti erozi
Materiál EN 1274 název/označení	Min. a Max. tvrdost      HV  30	Průměrná tvrdost      HV 30	Yabr
2.10-106/36-rozstřikovaný                SPS 40 HRc *	396 - 451	427	3,18
2.12-106/36-rozstřikovaný SPS 50 HRc *	484 - 583	534	3,35
2.14-106/36-rozstřikovaný SPS 55 HRc *	610 - 705	686	3,90
2.16-106/20-rozsřikovaný SPS 60 HRc *	741 - 798	760	3,14
2.4-106/20-rozstřkovaný SPS 38 HRc *	364 - 420	401	2,88
2.16-106/20-rozsřikovaný 11.3-106/20 tavený směs 40/60 *	769 - 873	830	5,80
2.2-53/10-roztřikovaný SPS 270 HV * modifikovaný	205 - 231	222	3,20
Colmonoy 5	490 - 527	506	2,62
Colmonoy 6	775 - 814	780	3,28
Colmonoy 4			2,43
Colmonoy 8	648 - 730	690	3,72
Wallex 50			2,66
Colmonoy C 290			1,62
Stellit 6 (plamen)	418 - 457	437	2,65
EB 531 (oblouk)			4,34

*  Shodné výsledky lsou dosahovány podle výrobce Höganäs u slitinových prášků HMSP 1240-00, 1250-00, 1255-00, 1060, 1038-40, 1060 + 40% 4070, a 1623-05

Tabulka III. Tvrdost za tepla
Materiál EN 1274 název/označení	Tvrdost HV 10 Vickers Amsler   200C	200C *	4000C  *	5000C *	6000C *
Colmonoy 4	437	430	288	256	215
2.2-53/10-roztřikovaný SPS 270 HV * modifikovaný	260	258	177	161	153
Colmonoy 5	579	536	468	440	317
2.10-106/36-rozstřikovaný                SPS 40 HRc *	480	478	432	415	400
2.14-106/36-rozstřikovaný SPS 55 HRc *	752	620	593	481	444
2.16-106/20-rozsřikovaný SPS 60 HRc *	707	698	613	517	387
Wallex 50	707	803	688	599	363
Colmonoy 6290	383	342	298	266	216
Colmonoy 8	707	743	630	483	320

Měřeno na přístroji SVUM

*  Shodné výsledky lsou dosahovány podle výrobce Höganäs u slitinových prášků HMSP 1240-00, 1255-00, 1060 a 1623-05

3 / Základní principy dvoufázového stříkání
Žárově nastříkané a následně stavené povlaky jsou většinou pojmenovány jako dvoufázové nástřiky. Česká norma ČSN EN 657 (038 700) žárové stříkání- názvosloví, která je identická s Evropskou normou EN 657:1994 a byla vydána se souhlasem Evropské komise pro normalizaci (CEN/TC 240), však termín dvoufázové nástřiky neobsahuje.
Základní principy dvoufázového stříkání vychází z technologického procesu, kterým stavovaný povlak vzniká. To znamená, že prvotní je vždy nástřik práškové slitiny, jehož vazba se základem (který musí být vhodně připraven, především však kovově čistý), je vždy adhezní a následně, působením tepla dochází ke slinutí nastříkaných částic, jejich homogenizaci a difúznímu spojení se základem.
Rozdílné jsou jenom časy, kdy teplo toto spojení způsobí, což může být průběžně (nástřik a v dalším okamžiku stavení) nebo v časově limitovaném působení tepla (nástřik a stavení ku příkladu až za několik hodin).

3.1 Definice dvoufázového nástřiku
Proces u kterého je práškový povlakový materiál ohřát do plastického nebo roztaveného stavu uvnitř nebo vně stříkací pistole, případně trysky a je expandovanými spalinami vrhán v prvé fázi na předem připravený povrch, na kterém ulpí adhezí (základ zůstává nenataven) a ve druhé fázi ve stanoveném časovém sledu jsou působením tepla nastříkané částice staveny v homogenní povlak a se základem spojeny difůzí.

3.2 Základní podmínky pro dosažení kvalitního dvoufázového povlaku
Je to především dobré kotvení na základ, což zabezpečí optimální předúprava povrchu a parametrynástřiku. Dobrá adhezní pevnost na základ je nutná pro překonání namáhaní vlivem smrštění nástřiku. Není-li totiž nástřik v těsném kontaktu se základem, má základ působením tepla snahu při stavování oxidovat.
Minimální teplota základu při nástřiku je 100°C, maximální 300°C. Nutno optimalizovat tloušťku povlaku před stavením (čím je nástřik tlustší, tím jsou požadavky adhezní pevnosti větší). Je zapotřebí zohlednit i konfiguraci nastříkaného povrchu. Na zřeteli musíme mít také teplotu tavení základu a jeho složení, zvláště obsahuje-li prvky s velkou afinitou ke kyslíku (Al, Ti, Nb, Mg).
Druhá fáze - stavení provedeného nástřiku je velmi důležitá a na zvoleném způsobu stavování a jeho správném provedení závisí kvalita povlaku. Volba zdroje tepla (plamen, indukce, pec), pracovního postupu je podmíněna několika činiteli.
Jsou to zejména :
   a) hmotnost výrobku (součásti)
   b) konfigurace povrchu
   c) tvar a průřez výrobku
   d) rozměry
   e) požadovaná tloušťka povlaku
   f) materiál základu
   g) druh nástřiku (použitá slitina)
   h) množství povlakovných předmětů
Tak kupříkladu málo hmotný dílec, kde je žádoucí povlakovat hrany se provádí velmi jednoduše, průběžným způsobem - nástřik a okamžité stavení jednoplamenným hořákem. Povlakujeme-li hmotnější hřídel, pak nástřik, který byl proveden za rotace, při optimální obvodové rychlosti, přičemž pro nástřik se použije výkonný víceplamenný hořák a pro stavování pak hořák o velkém tepelném výkonu nebo induktor. Potřebujeme-li povlakovat rovinnou plochu, zejména při větší sériovosti pak provedeme stavování v peci, při zabezpečení roviny dílce. Způsoby nástřiku i stavování jsou blíže osvětleny v kapitolách technologie a příklady aplikací.

4 / Zařízení pro povlakování dvoufázovým nástřikem
Pro cíleně účelovou a ekonomicky příznivou aplikaci plamenopráškových stavovaných povlaků je zapotřebí:
-vhodná povlakovací jednotka (pistole)
-přívod hořlavého plynu (nejčastěji acetylén) a kyslíku včetně regulačních a bezpečnostních prvků.
-vhodné zařízení pro předúpravu povrchu (brousící, mořící nebo tryskací jednotka)
-potřebný sortiment práškových slitin
-stavovací - víceplamenné hořáky zařízení pro řízené chlazení (pec, poklop, nádoba s izolační hmotou)

4.1 Nástřikové hořáky
Pro povlakování (nástřiky) práškovými slitinami plamenem rozlišujeme následující typy hořáků:

A) Hořáky pracující na principu dvoustupňového směšování, kde v prvním stupni dochází k nasávání prášku ze zásobníku (násypky na hořáku nebo závěsné násypky), při čemž nasávání se děje kyslíkem, s nímž se prášková slitina smísí. Ve druhém stupni pak nastává smísení vzniklé směsi kyslíkem a prášku s acetyléném, která při zapálení a spuštění dávkování prášku vystupuje z ústí jednootvorového hořáku (hubice). Princip tohoto ústrojí je znázorněn na obr. 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hořáky tohoto uspořádání se používají zpravidla pro povlakování menších ploch, hran, zakřivených a nepravidelných povrchů a velmi často v opravárenství. Na trh je nabízí řada firem, mezi nejznámější patří GTV a UTP. V České republice takovéto hořáky vyrábí GCE Autogen s.r.o. Chotěboř pod označením NPK1 a NPK 3. Na obrázku 2 je hořák této firmy.
Rozsah průtoku práškových slitin těmito hořáky je závislý na průměru směšovací trysky a průměru hubice a pohybuje se od 3 do 7kg.h-1.

 

 

 

 

 

 

 

B) Hořáky pracující na principu regulovatelného samospádového sypání práškové slitiny do plamene vystupujícího z víceplamenné hubice.
Schéma tohoto způsobu je na obr. 3. Nevýhodou těchto hořáků je nutnost dodržení horizontální osy, aby sypání prášku do plamene směřovalo do optimální tepelné zóny. Výhodou je jednoduchost, snadnost obsluhy a nízké pořizovací náklady. Hořák tohoto typu dosud nabízejí firmy GTV a UTP (UNIBOND).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C ) Hořáky pracující na principu regulovatelného dávkování práškové slitiny, kde prášek vstupuje do plamene jedním nebo více středovými otvory nástřikové hubice.
Hořáky tohoto provedení jsou pro oblast termického stříkání univerzálními povlakovacími jednotkami. Umožňují totiž nástřiky jak samotavnými práškovými slitinami, které jsou následně stavovány, tak i nástřiky slitinovými prášky, které jsou po nástřiku spojeny se základem adhezí a rovněž prášky keramické i prášky z plastických hmot. Použití příslušné skupiny prášků se provádí nasazením potřebné nástřikové hubice. Jeden z příkladů vstupu prášku do nástřikové hubice hořáku tohoto typu je na obr. 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

Výkony těchto nástřikových hořáků jsou již vyšší a pohybují se v rozmezí 7 až 15kg . h^-1 vystříkaného prášku (měřen kovový nebo slitinový prášek).
Některé nástřikové jednotky (např. systém CASTO DYN DS 8000, nebo UTP UNI SPRAY JET, GTV PLAST JET), mohou být vybaveny nástřikovým modulem pro povlakování termoplastickými polymery. Známými povlakovacími jednotkami (hořáky) této skupiny jsou např. hořáky GTV 5P, GTV 6P, zmíněné hořáky Castolin a UTP a dříve nabízený hořák slovenské firmy AK s označením AK 200. Většina těchto jednotek je také vybavena adaptéry pro nástřik vnitřních povrchů.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2 Používané plyny a zařízení pro jejich přívod
Hořlavým plynem používaným pro stavované povlaky samotavnými slitinami je acetylén (C₂H₂). Pro nízkotavitelné kovy a slitiny a též plasty se někdy používá vodík (H₂), případně propan (eventuálně u nás propan-butan). Předností acetylénu je vysoká teplota plamene, a zápalná rychlost kyslíko-acetylénového plamene je zdůvodněna strukturální výhodou molekuly acetylenu, skládající se ze dvou atomů uhlíku, spojených navzájem trojnou vazbou a dvou symetricky uspořádaných atomů vodíku. Při rozpadu acetylenu (v porovnání s jinými
uhlovodíky) se uvolňuje tzv. slučovací teplo (či slučovací energie). Je tedy u acetylénu k využití 8714kJ . kg^-1. K tomu se ještě připočítá částečné spálení s přiváděným kyslíkem. A jelikož při tom má význam jen první fáze spalování, t.j. primární plamen, jsou spalovací vlastnosti acetylenu velkou výhodou. Pro stříkací i stavovací hořáky se používá kyslík čistoty 99,5%, který ve směsi s acetylenem dává pro nástřiky i stavování optimální plamen. Uspořádaní přívodů acetylenu a kyslíku k hořáku je schématicky znázorněno na obr. 5.

 

 

 

 

 

 

 

 

Pro sériovou práci, stabilní pracoviště a vyšší výkony jsou vhodná bateriová uspořádaní nebo potrubní rozvody acetylenu a kyslíku. K redukováni tlaku kyslíku a acetylénu musí být použity redukční ventily odpovídající platné normě. K vývodu acetylenu ve zredukované části je u bateriového i potrubního rozvodu nutno použít atestovanou předlohu, zabraňující zpětnému šlehnutí. U jednotlivé acetylénové láhve je zapotřebí použít hadicovou pojistku. Dnes se však také vyrábí suché předlohy pro kyslík, takže lze v zájmu bezpečnosti doporučit zařazení této předlohy do zredukovaného výstupu kyslíku.

4.3 Stavovací - Víceplamenné hořáky
Pro stavování se používají převážně hořáky kyslíko-acetylénové, vzhledem k vysoké teplotě plamene C₂H₂ - O₂. Uspořádání a počet otvorů v hubici stavovacího hořáku je dán požadavkem na potřebný tepelný příkon, což je závislé na hmotnosti, tvaru a rozměrech plochy, na které má být zhotoven stavovaný povlak.
Stavovací hořák musí na plochu působit koncentrovaným plamenem, aby hlavně došlo k poměrně rychlému stavení nastříkané práškové slitiny a zpracovávaný předmět se neprohřál do velké hloubky. Proto je zapotřebí, aby hořák měl účinný, ale měkký plamen u něhož je vysoké tepelné využití. Tomu musí být uzpůsobena konstrukce stavovacích hořáků. Teplotní využití jednotlivých typů oxiacetylénových
hořáků popisuje Löbl (5).
U víceplamenných hořáků mohou být otvory na čele hubice vrtány po kružnici nebo po přímce. Výrobci nástřikových hořáků a pistolí většinou nabízejí dostatečný sortiment stavovacích hořáků. Stavovací víceplamenné hořáky mají většinou vyšší hodinovou spotřebu acetylenu pro 1 láhev než stanoví norma, takže při použití těchto hořáků musí být propojen požadovaný počet lahví (podle spotřeby příslušného hořáku), nebo hořák napojen na potrubní rozvod C₂H₂. V české republice to stanoví bezpečnostní předpisy podle ČSN 05 0610.

4.4 Zařízení pro předúpravu povrchů určených k povlakování stavením
Povrch, který má být povlakován samotavnými slitinami musí být kovově čistý, bez oxidů a jiných mechanických a chemických nečistot. To lze docílit třískovým obráběním, broušením, tryskáním a také mořením. Malé plochy (hrany, čela hřídelí, plocháčů, nepravidelné povrchy) stačí obrousit např. ručně úhlovou bruskou, větší plochy pak je vhodnější opracovat třískově nebo tryskáním.
Při jakémkoli opracování ploch určených k povlakování samotavnými práškovými slitinami je zapotřebí optimální drsnosti povrchu. Na příliš hladkém povrchu (např. po strojním broušením) nastříkané částice práškové slitiny nepřilnou (nezakotví se), značné množství těchto částic se odrazí, což jsou ztráty drahé práškové slitiny. Blíže bude předúprava popsána v kapitole Technologie.
Pro předúpravu povrchu třískovým opracováním mohou být použity běžné stroje a zařízení (soustruhy, frézy, hoblovky apod.), protože při této předúpravě není požadována toleranční přesnost. Při předúpravě broušením se doporučuje použít hrubý kotouč, aby bylo dosaženo optimální drsnosti. Prakticky nejvhodnější předúpravou je tryskání. Tomu ovšem musí předcházet čištění od mastnot a jiných nečistot (blíže opět v kapitole TECHNOLOGIE). Většinou se pro tryskání používají 2 typy tryskacích jednotek a to tryskací jednotky vysokotlaké a tryskací jednotky podtlakové. Základní principy obou typů jsou na obr. 6 a 7.

Obr. 6  Schéma přetlakového tryskače

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 7  Schéma podtlakového tryskače

Nejúčinnější jsou tryskací jednotky vysokotlaké, které dokonale čistí a zdrsňují povrch základu pro povlak. Vyrábí se v různých velikostech, od cca 20kg náplně abrazivem (korundu) až po zařízení se zásobníkem okolo 800 až 1000 kg. Hmotnostní kapacita v případě použití ocelové drtě je pak asi 2,5 násobek korundu. Pro střední dílny jsou vhodnější a ekonomicky hospodárné tryskací jednotky s náplní 150 kg abraziva (vyjádřeno korundem). Tryskací jednotky pracující na principu sání jsou proti tlakovým méně účinné, ale právě pro předúpravu povrchu k nástřiku samotavnými, následně stavovanými práškovými slitinami jsou plně dostačující. Jejich výhodou je nižší cena, menší hmotnost a u některých typů uzavřený cyklus (zpětné sání abraziva). Oba typy tryskáčů jsou použitelné jak pro tryskací komory tak i pro malé (např. mobilní) manipulační tryskací komory. Podtlakové tryskací jednotky s uzavřeným cyklem abraziva se obvykle vyrábí jako mobilní. Princip tryskací pistole se zpětným cyklem (odsáváním) abraziva je na obr. 8.

 

 

 

 

 

1  Tlakový vzduch                              6  Tryska
2  Vzduchová tryska                          7  Odsávací hlavice 
3  Směšovací komora                        8  Tryskací proud abraziva
4  Nasávání abraziva                          9  Pákový vzduchový ventil
5  Odsávání abraziva do                    10  Hubice s kartáčem
    zásobníku přes cyklón                  11  Otryskávaný materiál

Přehled tryskacích zařízení a jejich parametry uvádí /6/

Hadice a trysky
Je doporučováno, aby vnitřní průměr tryskacích hadic byl asi 4 násobkem průměru výstupního průměru trysky, neboť při menším průměru se snižuje tlak vzduchu a dopadová rychlost abraziva, je rovněž nutno dbát na optimální délku hadic, aby pokles tlaku neovlivnil nepříznivě účinnost tryskání. Výstupní tryska je silně namáhána abrazivem, takže se nejlépe osvědčily trysky ze slinutých karbidů, které mají dlouhou životnost a průměr výstupního otvoru se zvětšuje pomalu. Používají se také trysky keramické, které však nedosahují životnosti trysek ze slinutých karbidů.

4.5 Zařízení pro řízené ochlazování
Jelikož u řady součástí na kterých jsou aplikovány stavované povlaky, zvláště jsou-li použity práškové slitiny, jimiž se po jejich stavení dosahuje vyšší tvrdost vrstvy, je potřeba zajistit pomalé (řízené) ochlazování, jsou pro tyto případy nutná příslušná zařízení. V závislosti na zpracovaném sortimentu součástí nebo výrobků mohou být použity následující: nádoby s expandovaným perlitem izolované poklopy
vychlazovací jámy komory se zavážecím vozíkem (rozměrné díly o vyšší hmotnosti).  Poklopy, jámy a komory mohou být event. vybaveny předehřívacími systémy. V dílnách, které jsou vybaveny ohřívacími pecemi splní tento požadavek velmi snadno vozové, komorové nebo poklopové pece nebo sušící komory.

5 / Samotavné práškové slitiny, způsob výroby, vlastnosti
Práškové slitiny pro stavované povlaky, které jsou v technické terminologii pojmenovány jako samotavné slitiny, jsou vyráběny ve dvou základních bázích. Jsou to práškové slitiny na základě niklu (které jsou nejrozšířenější) a práškové slitiny na základě kobaltu, které jsou používány pro speciální účely. Pro práškové slitiny má vedle granulometrie, morfologie a tvaru zrna zásadní význam jejich chemické složení, protože určuje vlastnosti jimi zhotovených stavovaných povlaků. U slitin na niklové bázi to jsou především bór, křemík, uhlík,
chróm, molybden, wolfram a měď. Jde tedy o komplexně legované slitiny, kde hlavní vliv mají bór a křemík. Oba tyto prvky výrazně snižují bod tání, ovlivňují tekutost lázně, povrchové napětí roztavené slitiny a spolu s uhlíkem a ostatními karbidotvornými prvky i tvrdost vrstvy (povlaku). Bór rovněž zvyšuje smáčivost základního materiálu a spolu s křemíkem vytváří tenkou vrstvu nízkotavitelné strusky, označované také jako bór-křemíkové sklo, zabraňující oxidaci stavovaného povlaku. Rostoucí obsah bóru a křemíku ovšem také zvyšuje křehkost. U práškových slitin na základě kobaltu má vedle uvedených prvků tento prvek (Co), tvořící matrici této komplexně legované slitiny zásadní význam.

5.1 Výroba samotavných práškových slitin (SPS)
Použití samotavných práškových slitin (dále jen SPS) obecně umožňuje mechanizovat proces vytváření odolných vrstev (to je výhodné zejména při zhotovování tvrdých povlaků) popřípadě zhotovovat i velmi tenké funkční vrstvy. Aby bylo možno tyto požadavky splnit, musí mít samotavná prášková slitina vhodné velikostní a morfologické charakteristiky. Především musí mít jistou velikost a tvar ( nejlépe globulární ), aby mohl být bez problémů kontinuálně podle potřeby dodáván do povlakovaného místa. Druhou zásadní charakteristikou je
jeho sítové složení. Podle druhu podávání, rozměrů a tvaru přívodních trubic a trysek se někdy limituje podíl zrn menších než je spodní mezní hodnota pro daný typ podavače. Tak třeba pro navařování plazmou se omezuje rovněž i množství frakce o velikosti zrn pod 45 mikrometrů zpravidla na 3%, někdy se používají až frakce nad 65 mikrometrů. Horní velikost částic užívaných pro plazmové návary je
okolo 200 mikrometrů.
Pro povlakování plamenovým procesem se zpravidla používají zrnka prášku o velikosti pod 100 mikrometrů přičemž se spodní hranice obvykle neomezuje, neboť současní výrobci prášků dodávají SPS o velikosti, která nepotřebuje další úpravy. Přesto se mohou u prášků s větším podílem menších zrn vyskytnout u některých typů hořáků z tohoto důvodu problémy v podávání. V hořáku (jeho přívodním potrubí nebo hubici) se z prášků vytvoří klenba a hořák se ucpe. V těchto případech (pokud nejde o jinou závadu - např. navlhlý prášek) je třeba omezit podíl prachových složek (prosít např. na velikost částic 32 mikrometrů).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vlastní výrobu SPS lze rozdělit do následujících etap:
1) Natavení vsázky - obvykle v indukčních pecích - se roztaví vsázka o požadovaném chemickém složení. Teplota tavení je poměrně nízká, prášky se svým složením blíží k eutektiku, takže teplota tavení většinou nepřekračuje 1 150°C. Taveninu je však nutno přehřát na teplotu o 150 - 200°C více, neboť musí protéci tryskou o průměru několika milimetrů. Na výstupu z této trysky je tavenina rozprašována tlakovým dusíkem. Celý tento proces probíhá v tzv. atomizační věži, což je v podstatě roura, v níž je rovněž inertní atmosféra. Jednotlivé částečky taveniny během průletu atomizační věží ztuhnou a tlakovým mediem (opět většinou dusíkem) se dopraví do kontejneru v němž vychladnou.
2) Zpracování rozstříknutého prášku - se provádí na sítech, kde se oddělí nevhodné frakce podle určení aplikace vyráběného prášku (plazma a plamen).
3) Balení - SPS prosátý na požadovanou velikost se skladuje v polyetylenových lahvích nebo v kovových obalech. Musí být skladován v suchých prostorách.
Pro výrobu SPS určených pro povlakování pomocí kyslíko-acetylénového plamene je nutno pečlivě dbát na čistotu vstupních surovin. Zvláště je třeba zabezpečit, aby byl v předepsaných mezích dodržen obsah hliníku, titanu a zirkonu. Proto při výrobě těchto prášků nelze používat suroviny vyrobené aluminotermicky. Schéma výroby SPS podle prospektu firmy Höganäs je na obrázku 9.

 

 

 

 

 

5.2 Slitinové prášky na základě niklu
Jsou nejvíce používanými prášky pro nástřiky s následným stavením. Pro vytváření vrstev na funkčních plochách mají jisté operační přednosti, což je hlavně nízký bod tavení, dobrá smáčivost se základem, hladkost povrchu po stavení, možnost kombinací povlaků o různých tvrdostech a schopnost dosažení velmi tenkých povlaků. Vyrábí se slitinami je poměrně vysoká (55 - 60 HRC) a tavící teplota okolo 1120°C (vliv B a Si). Jsou odolné vůči korozi a vysokým teplotám při kterých si zachovávají vysokou tvrdost. Použití speciálních slitin na základě kobaltu je uvedeno v kapitolách Technologie a aplikace.
Složení samotavných slitinových prášků (vyjma klasických slitin stellitového typu) a jejich technické dodací podmínky stanoví ČSN EN 1274 /7/ (složení v tab. 3 str. 11 a technické podmínky pak strany 6, 7, 8 a 21 této normy).

6 / Technologie
Tato část obsahuje předúpravu povrchu, způsoby nástřiku práškových slitin, způsoby stavování a finální úpravy zhotovené vrstvy. Cílem všech částí této kapitoly je orientace na správný postup při praktických aplikacích této metody.

6.1 Předúprava povrchu
Požadavek kovové čistoty a optimální drsnosti je základní podmínkou pro kvalitní následně stavený povlak nastříkané vrstvy samotavné práškové slitiny.Tuto podmínku splňují běžné způsoby třískového obrábění, broušení a tryskání.

6.1.1 Třískové obrábění
Soustružením, frézováním a hoblováním je zapotřebí zachovat optimální stupeň zdrsnění. Jeho rozsah lze zobecnit v rozmezí od 30 - 120 µm. Obecně platí, že nižší drsnost vyžadují prášky jemnější, vyšší pak prášky o hrubší zrnitosti. Při požadavku větší tloušťky stavovaného povlaku (např. 1,5 – 3 mm) je vhodná větší drsnost povrchu a to až 200 µm. Pro zvláštní případy aplikace (větší vrstva - větší plocha) lze s výhodou třískově opracovaný povrch ještě otryskat.

6.1.2 Broušení
Pro zdrsňování povrchu broušením, jak strojním tak ručním musí být použity takové brusné kotouče, jimiž lze docílit drsnost povrchu v rozmezí 12 - 100 µm. Broušením se zpravidla upravují menší plochy, hrany, některé válcované profily, např. tyče čerpadel, díly zemědělských strojů, lopatky ventilátorů a míchaček aj.

6.1.3 Tryskání
Je to nejvhodnější způsob úpravy povrchu i pro stavovaný povlak. Pro dosažení kovové čistoty povrchu a požadovaného stupně drsnosti, může být použita jak ostrohranná ocelová drť (strukturně homogenní martenzit) v zrnění podle SAE od G 120 (nejjemnější), až po G 40 (střední), tak korundová drť v zrnění 16 (hrubé) až 80 (jemné), podle ISO R 535. Ocelová drť je ovšem používaná jen pro tlakové tryskače.
Před tryskáním je však nutné zbavit povrch mastnoty a případných chemických nečistot, které znehodnocují abrazivo a zbytky mohou být abrazivem zatlačeny do povrchu. Tryskání kulatým ocelovým granulátem není příliš výhodné (výjimkou mohou být již předem třískovým obráběním opracované povrchy). Nedoporučuje se rovněž používat sekaný drát, který vytváří hrubý povrch pro stavované povlaky nepříliš vhodný. Pro stavované povlaky téměř nepřichází v úvahu tryskání v tryskačích s metacími koly neboť v těchto tryskačích se používá ocelový granulát.
Vhodná doporučení pro přípravu součástí před nástřikem SPS jsou uvedeny v ČSN ISO 14920 kapitola 5. (nebo zkráceně...blíže viz ČSN ISO 14920, kapitola 5).

Technika tryskání
Při pneumatickém tryskání je tryskací hubice vzdálena od povrchu v rozmezí 60 až 180 mm, což je závilé od tvrdosti otryskávaného materiálu a používaného media. Dopadový úhel tryskacího materiálu je při  použití ocelové drtě 15 - 30° ke svislé ose. Při použití minerálního abraziva, umělého korundu nebo karbidu křemíku je vhodnější méně šikmý úhel tryskání, ale rovněž zabraňuje, aby se zrna abraziva odrážela zpět, ale odlétala směrem od pracovníka. Postup tryskání by měl mít svůj optimální systém. Tryskací hubice má mít pohyb po přímce tam a zpět a následující tryskaný úsek má překrývat předchozí o tryskanou plochu. Rychlost pohybu tryskací hubice nutno volit podle charakteru předmětu, který je otryskáván, především podle jeho povrchu, tvrdosti základu, tvaru a členitosti. Tlak vzduchu u tlakového tryskače se pohybuje v rozmezí od 0,5 do 0,7 MPa.
Tryskání součástí nebo výrobků neprovádíme do zásoby. Prakticky bychom měli tryskáním připravit takové množství, které můžeme zpracovat (tj. nastříknout samotavnou slitinou a stavit) ve stejném dni, event. nejpozději den následující. Na čerstvě otryskaném povrchu se rychle tvoří oxidy, a to tím rychleji, čím je vyšší relativní vlhkost okolního prostředí.
Podrobně se předúpravou povrchu pro nástřiky zabývají autoři ( 8, 9 ), avšak se zaměřením na žárové nástřiky s adhezní vazbou na základ při použití drátů, trubiček, tyčinek, flexibilních materiálů a kovových, slitinových, keramických a cermetových prášků. Pro tyto materiály je předúprava materiálu dominantní. Příprava pro nástřiky samotavnými slitinami následně stavenými, s difúzní vazbou na základ tedy nemá tak přísné požadavky (pevnost spojení je minimálně o řád vyšší).

6.1.4. Jiné způsoby předúpravy
Do této skupiny patří zdrsňování hladkého, ale kovově již čistého povrchu válcového profilu pomocí otočného (rádlovacího) nástroje, jímž se vytvoří příslušný reliéf zatlačením. Tento způsob je použitelný na ocelové materiály s tvrdostí do 30 HRC za předpokladu, že základ je kovově čistý a nástroj je ze slinutých karbidů (tento způsob lze aplikovat pro povlaky o větší tloušťce - nad 1,5 mm), také s možností kombinace s tryskáním. Prvou operací pak bude vytvoření reliéfu a druhou tryskání. Vhodný povrch lze také získat mořením plochy určené pro povlak s následnou neutralizací. Je to použitelné zejména pro tenké materiály, malé plošky a v případech, kde by např. tryskání bylo nepoužitelné.

6.2 Způsoby nástřiku práškových slitin
Pro vytvoření kvalitního, homogenního a se základem metalicky (difúzně) spojeného povlaku, je při nástřiku prvořadým požadavkem jeho dobrá přilnavost na základ. Pevnost této vazby se základem je nutná proto, aby nastříkaná vrstva s ním (ještě před stavením) udržela přímý kontakt až do jeho stavení (slinování).
Vazbu na základ ovlivňují následující faktory :
-optimální předúprava povrchu (s ohledem na zvolenou technologii nástřiku a stavení)
-teplota předehřevu základu
-smrštivost částic samotavných slitin
-tloušťka nastříkaného povlaku (před stavením)
-těsnost kontaktu se základem konfigurace  povrchu
-druh a kvalita samotavných práškových slitin
-tvrdost základu
-tavící teplota základu
Pro praktické aplikace jsou známy dva základní způsoby nástřiku samotavnými práškovými slitinami a následným stavením. Jsou to:
-nástřik jednoplamenným hořákem
-nástřik víceplamenným hořákem

6.2.1 Nástřik jednoplamenným hořákem
Tento způsob je také označován jako plamenoráškové navařování, i když o klasické navařování prakticky nejde. Spíše jde o postup téměř shodný s nánosovým pájením.
Pro tuto technologii se používá jednoplamenný hořák a zpravidla granulometricky jemnější práškové slitiny. V praxi mohou být aplikovány 3 základní technologické postupy a to:
a) průběžný postup nástřiku a jeho stavení
b) dvoufázový postup
c) kombinovaný postup

Průběžný postup se používá při povlakování malých součástí, úzkých ploch a hran, kde lokální koncetrace tepla ovlivní postupně malou plochu a při (rytmickém) postupu nástřik - stavení se při fázi - nástřik -, kde sklon hořáku k rovině základu je okolo 45° při pravosměrném postupu, předstříkne následná ploška a vytvoří tak protioxidační vrstvu. Při fázi – stavení – dochází k homogennímu spojení se základem difůzí. Fáze nástřik a stavení se střídají v rozmezí 0,2 až 1 sec., což je závislé na rozměrech a tvaru povlakované plochy, hmotnosti předmětu a jeho konfiguraci.
Orientační schéma průběžného postupu je na obr. 10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dvoufázový postup se používá pro poněkud větší plochy a to jak rovinné, válcové i nepravidelně tvarované. Po předchozím ohřevu celé, k povlakování určené plochy v rozmezí teplot 100 - 250°C (spodní hranice je vždy závislá na způsobu předúpravy povrchu) se na povrch určený k vytvoření vrstvy nastříká zvolená prášková slitina (tzv. protioxidační nástřik) o tloušťce v rozmezí 0,25 – 0,5 mm. Následuje ohřev na teplotu okolo 350°C a provede se druhá fáze tj. stavení hořákem při poměru C₂H₂: O₂ 1,2 : 1 a menší výstupové rychlosti plamene (měkký plamen). Při potřebě silnější vrstvy (avšak zpravidla do 2 mm) se na stavenou plochu nanese jeden nebo více nástřiků, které se hořákem následně staví.
Schematicky je tento postup znázorněn na obr.11.

 

Kombinovaný postup. Je shodný s dvoufázovým postupem s tou výjimkou, že při požadavku silnější vrstvy se provede nástřik a zpětně se staví, což se opakuje, až je zhotovena celá plocha. Schéma kombinovaného postupu znázorňuje obr. 12.

 

 

 

 

 

 

 

 

6.2.2 Nástřik víceplamenným hořákem
Pro nástřiky (povlakování) víceplamennými hořáky se používají zařízení (nástříkové jednotky) jejichž principy jsou popsány v kapitole 4.1. Jsou používány pro vyšší výkony, větší série povlakovaných výrobků a zejména pro mechanizované technologie stříkání. Postup povlakování je označován jako dvoufázový, přičemž v prvé fázi lze nastříkat vrstvu až 1,5 mm, která bude následně stavena. Tloušťka vrstvy před stavením je závislá na předúpravě povrchu (kontaktu se základem) a způsobu ohřevu v procesu stavování.

6.3 Obecné zásady techniky povlakování samotavnými slitinami
Chceme-li optimálně stanovit obsah užitečného použití vrstev zhotovených technologií žárového stříkání samotavných práškových slitin následně stavených nebo slinovaných, musíme respektovat soubor chemicko-fyzikálních veličin, jejichž konkrétně dosažené hodnoty charakterizují kvalitu dosaženého povlaku. Tomu musí být proto také podřízeny zásady techniky povlakování pro zvolenou aplikaci s respektováním všech rozhodujících faktorů.

6.3.1 Požadavky pro kvalitní nástřik
Kvalita nástřiku pro jeho následné stavení je podmíněna jednak optimální předúpravou povrchu základu (čistota, zdrsnění) a rovněž volbou metody stříkání, která určuje dobrou adhezní pevnost se základema také kohezní pevnost nastříkaného povlaku.
Samotavné práškové slitiny (SPS) základního typu (C, Ni, Cr, Si, B) mají poměrně velký součinitel roztažnosti. V průběhu stříkání při jejich tendenci smršťování, způsobují jednak tahová napětí (u plošných – rovinných povrchů) a též malá střihová namáhání. Je proto zapotřebí, aby adhezní pevnost se základem a konec konců i kohezní pevnost byla dostačující, aby tyto napěťové stavy vydržela a stavování probíhalo plynule bez defektů. V případě, že některý úsek nástřiku podmínku dobré vazby nesplňuje, dojde buď k oxidaci lokální, nebo i většího úseku základu. V takovém případě je nutno povlak odstranit a znova zopakovat celý postup od předúpravy povrchu základu, nástřiku SPS a jeho stavení. Pro bezdefektnost nástřiku a stavování určují nároky na adhezní pevnost se základem – za podmínky optimální předúpravy základu další faktory, zejména:
-volba základu (jeho tvrdost, chemické složení, homogenita)
-volba samotavné práškové slitiny (její jakost, tvrdost, granulometrii, podíl jednotlivých frakcí, morfologii)
-předehřev základu
-optimální průtoky plynů a prášků
-optimální stříkací vzdálenost
-rychlost stříkání

Pro stříkání je předehřívací teplota odvislá od hmotnosti výrobku, takže u malých dílů je zapotřebí optimální stříkání (aby nedošlo k přehřátí). Stříká-li se více součástí, je dobré přecházet z jednoho na druhý a další a zpětně na prvý. Přehřátí stříkané vrstvy způsobuje vady, zvyšuje napětí, možnost vzniku trhlin i odlupování. Jestliže nastříkaná vrstva před stavením ztmavne, znamená to, že je zoxidovaná.
Samotavné práškové slitiny vykazují po nástřiku poréznost, která se v závislosti na jeho složení granulometrie a použité metodě pohybuje mezi 18 – 22 %, takže se po slinutí smršťují o tento rozptyl hodnot. Proto nutno při stříkání počítat:
a) s přídavkem na smrštění
b) s přídavkem na obrobení

Přídavek na obrobení je závislý na výsledné toleranci povlakovaného výrobku po jeho stavení. U některých práškových slitin je na finiš požadován přídavek jen 0,05 – 0,1 mm. Pokud použijeme nový prášek (např. od nového výrobce), ověříme si napřed hladkost po stavení zkouškou na malém vzorku. Pro zajištění bezchybného povlaku je nutno nástřik překrýt také na výběh. Obrázek 13, znázorňuje překrytí výběhu na válcové součásti. Obr. 14 (a,b,c) ukazuje příklad povlaku kluzné lišty před nástřikem, po nástřiku a po stavení. Při požadavku vrstvy v tloušťce 1 mm po obrobení, musela být nastříkaná vrstva 1,45 mm, po stavení měla tloušťku 1,18 mm, takže na opracování broušením zůstal přídavek 0,18 mm.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.3.2 Průtokové množství samotavné práškové slitiny
Hledisko hospodárnosti a kvality nástřiků samotavnými prášky je dosažitelné tehdy, je-li prášek do pistole dodáván v optimálním množství. Současné moderní povlakovací jednotky výrobců uvedených v kapitole 4.1. jsou vybaveny spolehlivou regulací průtoku prášku do plamene. Optimalizací podávaného množství prášku je velmi vhodné si ověřit i tehdy, předepisuje - li výrobce určitý stupeň regulace pro určený prášek. U prášků jsou mnohdy rozdíly v sypnosti a u jednotlivých šarží mohou kolísat podíly větších a menších částic i jejich tvar. Kontrola není složitá a jsou pro ni potřebné přesnější váhy a stopky, event. hodinky s vteřinovým odečtem, ocelový plech o rozměrech 100 x 100 x 5 mm upravený tryskáním a podložný čistý plech s okraji (případně nádobu). Uspořádání je znázorněno na obr.15.

 

 

 

 

 

 

 

 

Podobný přípravek lze zhotovit pro ověření optimalizace na válcových součástech s tím rozdílem, že plochý vzorek pro nástřik se nahradí válcovým i s event. otáčecím ústrojím. Jeho pomocí se zjistí pro daný průměr válcové součásti ztráty prostřikem. Při ověřování těchto hodnot postupujeme takto:
a) prověříme průchodnost trysek a zásobník
b) odvážíme zvolené množtví SPS (např. 200g) a vsypeme do zásobníku
c) pistoli zapálíme, seřídíme vhodný plamen (zohlednit druh SPS). Pak nastavíme doporučený stupeň podávání (neplatí pro jednoplamenné pistole – hořáky, které nemají regulaci podávání, takže se nasadí odpovída jícící výstupní hubice) a na vertikálně ustavený
otryskaný vzorek stříkáme po dobu 1 minuty (dodržíme kolmý dopad částic a stanovenou stříkací vzdálenost. Vzorek máme před nástřikem zvážený
d) ze zásobníku vysypeme zbylý prášek a zvážíme
e) také z podložené nádobypřípravku vysypeme a zvážíme prášek
f) prohlídneme kvalitu nástřiku lupou. Je-li vyhovující, zaznamenáme si spotřebu prášku, který je zakotven na vzorku (před slinutím) a to
jednak porovnáním váhy vzorku před nástřikem a po nástřiku a též z rozdílu zbylého množství (bod d a e) Množství prášku z podložné nádoby nám ukazuje ztráty z prostřiku a odrazem. Hodnocení optimalizace množství podávaného prášku může ovšem provést jen zkušený pracovník (podle kvality nástřiku). Jestliže výrobci nástřikových jednotek (pistolí) a prášků neuvádějí ve svých návodech hodnoty
podávaného prášku (určením stupně regulátoru), je nutno provést několik takových zkoušek.

6.3.3 Povlakování samotavnými slitinami s vloženými wolframkarbidy
Povlakování slitinovými prášky s různým podílem práškového karbidu wolframu má svá specifika, která je za potřebí respektovat. Zrna karbidu wolframu v definovaném množství (podle druhu prášku) tvoří směs se samotavnou práškovou slitinou (na bázi NiCrSiB příp. dalšími prvky jako Mo, W, Cu, s různým obsahem C), která tvoří základní matrici. Prioritní význam u těchto směsných prášků mají rozměry, druh a složení zrn karbidu wolframu a jejich vyváženost se samotavnou slitinou / matricí /. Karbidy wolframu se vyrábí s různými druhy pojících složek, nejčastěji s Co /obvykle s 12 a 17 % Co/.
Stříkání prášků s karbidy wolframu nečiní prakticky potíže. Je však potřebné vzít v úvahu některé zvláštnosti, jako jsou:
-podíl karbidu wolframu v matrici (maximálně dosažitelný podíl je 80%), zrna karbidu wolframu nejsou v pravém slova smyslu v
 matrici  roztavena, ale v ní více méně zatavena, část. změkčena, smáčena.
-nízký součinitel roztažnosti karbidu wolframu, což v povlaku při pomalém ochlazování snižuje nebezpečí vzniku trhlin.
Podíl karbidu wolframu v samotavném slitinovém prášku je pro technologii povlakování rozhodující. Jestliže je tento podíl do 35%, je povlakování identické jako u samotavných slitin bez přítomnosti WC. Někdy je dobré napřed aplikovat tenkou vrstvu slitinového prášku bez WC. Při podílu karbidu wolframu od 35 - 50% taktéž, ale po nástřiku samotavné slitiny s WC se doporučuje překrytí asi 0,2 mm silnou vrstvou bez WC o tvrdosti od 30 do 45 HRC.
Přesahuje-li podíl částic karbidu wolframu 50% doporučuje se krycí vrstva o něco silnější (až do 0,4 mm). Blíže jsou postupy konkretizovány v kapitole 8. „Praktické aplikace a jejich příklady provedení“.

6.4 Způsoby stavování nastříkaných vrstev
Stavování obecně
Dosažení homogenní vrstvy, metalicky spojené se základem difůzí je možné jen stavením (slinutím) nastříkané vrstvy. Stavování lze provést několika způsoby a to:
a) hořákem (zpravidla oxi-acetylénovým plamenem)
b) indukčním ohřevem
c) v peci
-v běžných atmosférách hořlavých plynů
-v řízených atmosférách hořlavých plynů
-v elektrických pecích s řízenou atmosférou
-v elektrických pecích za pomoci desoxidantů
Stavovací proces je možné provádět jak bezprostředně po nástřiku, nebo i po vychladnutí nastříkané vrstvy. Výhodou ovšem je stavování bezprostředně po nástřiku, protože se využije již stříkáním dodaného tepla. Je to zejména při stavování hořákem v kusové výrobě a v údržbářských a renovačních aplikacích. V hromadné a sériové výrobě je často nutné nechat nástřiky vychladnout. Následný ohřev na stavovací teplotu však musí být pozvolný, protože, jak již bylo uvedeno, je nástřik před stavením namáhán na tah a při prudké lokální
koncentraci tepla by došlo k rychlému roztažení nástřiku, které by způsobilo jeho oddělení od základního materiálu. Výše teploty ohřevu před vlastním stavovacím procesem se pohybuje v rozmezí teplot 150°až 530°C a je závislá na následujících faktorech:
1. stavovací ( slinovací ) metodě ( technologii stavování)
2. hmotností a rozměrech zpracovávaného předmětu
3. jakostí základního materiálu
4. konfigurací zpracovávaného dílu
5. tloušťce nastříkané vrstvy
6. jakostí a granulometrií práškové slitiny
7. druhu předúpravy povrchu

Kvalitně provedený povlak je hladký, bez puchýřků a pórů. Pro tvrdší povlaky nutno po stavení zajistit pomalé ochlazování. Blíže pak v kapitole „Praktické aplikace“.

6.4.1 Stavování hořákem
Pro tuto technologii stavování používáme zpravidla víceplamenný hořák, jehož konstrukce musí splňovat požadavek "měkkého plamene". Měkký plamen jednak lépe využije dodané teplo a rovněž nepůsobí dynamickým účinkem na roztékání stavené lázně. Vhodný je plamen mírně redukční, asi poměr O₂ : C₂H₂ ... 1 : 1,25 – 1,3. Nástřik při stavování plamenem ohříváme ze vzdálenosti okolo 90 až 130 mm od nastříkané plochy rovnoměrnými pohyby až do dosažení optimální teploty, což závisí na zkušenostech pracovníka. Jednoznačně nesmí nastříkaná vrstva ztmavnout. Vlastní stavování provádíme tak, že hořák (jádro plamene) přiblížíme k nastříkanému povrchu do vzdálenosti 35 – 45 mm tak, že s intenzivním ohřevem započneme asi 30 – 40 mm od konce nebo hrany nastříkané součásti. V případě rotujícího dílce koncentrujeme teplo plamene hořáku na jedno místo, až dojde ke stavování, které se projeví matným leskem nastříkaného povrchu. Pak postupujeme ke konci nebo hraně, vrátíme se a stavujeme zbylý povrch. Jestliže je nastříkaný předmět v klidu,  je  třeba po dosažení stavovací teploty lehce pohybovat a postupovat směrem ke konci, pak se vrátit a stavit celý nastříkaný povrch. U rotujících předmětů je zapotřebí dodržet obvodovou rychlost při stavování v rozmezí 15 – 22 m . min^-1, u plochých dílců se pak postupuje podle vzhledu stavovaného povlaku. Je důležité, aby povlak nebyl přehřát. Spíše je vhodné udržovat teplotu na spodní hranici tavení, což zabrání stékání a zvrásnění. S ohledem na konkrétní dané faktory (jakost, hmotnost, tvar, předúprava, druh slitinového prášku, tloušťka vrstvy) je velmi vhodné, aby si operátor ověřil stavovací proces na jedné nebo dvou zkušebních operacích.

6.4.2. Stavování (slinování) v peci
Nejkvalitnější stavování v peci je ve vakuu nebo inertní atmosféře. Teplota stavení je závislá na použité samotavné slitině. U plochých součástí ve vyváženém horizontálním uspořádání může být teplota stavování až 40°C nad teplotou likvidu použité práškové slitiny, protože nehrozí stékání staveného povlaku. Při stavování v peci je důležité vyhnout se oxidačním atmosférám. Nespornou výhodou stavování v peci je zejména:
1. možnost stavování více výrobků současně
2. součást je ohřívána a po stavení ochlazována rovnoměrně, takže nevznikají deformace a pnutí
3. možnost nastavení přesné teploty stavování (zejmé na u el. pecí)
4. u povlaků s nižší tvrdostí lze stavování spojit s tepelným zpracováním základního materiálu, např. normalizací
Stavování nástřiku samotavných práškových slitin je identické s technologiemi pájení v pecích (s vyloučením pájek a tavidel), což podrobně popisuje kapitola 10.

6.4.3. Stavování indukčním ohřevem
Tento způsob ohřevu je nejvhodnější technologií stavování, zejména pro větší počty výrobků. Pokud jsou indukčním ohřevem stavovány dílce válcového tvaru a tloušťka nástřiku přesahuje 0,5 mm, je zapotřebí, aby dílec v posouvající se indukční cívce rotoval při obvodové rychlosti v rozmezí 15 – 22 m . min^-1 . Pro stavování lze také úspěšně využít zařízení pro indukční kalení a indukční pájení.

6.4.4. Tepelné zhutnění (neúplné slinutí) nástřiků
 Jako nejvhodnější se nabízí zhutnění ve vakuu, které vylučuje oxidaci základu.

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 16  Schéma časového průběhu ohřevu při tepelném zhutňování ve vakuu

Na optimálně předupravený povrch při předehřevu v rozmezí 120 - 170°C nastříkat vrstvu práškové slitiny (např. 0,9 až 2,0 mm). Předmět
s nastříkanou vrstvou vložíme do pece, kde odčerpáním vzduchu, proplachem Ar a dalším odčerpáním vytvoříme vakuum okolo 1,33 . 10-2 Pa a ohříváme na teplotu 750 – 820°C. Optimální teplotu je vhodné vyzkoušet na vzorku, nejlépe válečku ustaveném na čelní ploše. Schématické znázornění časového průběhu ohřevu při tepelném zhutňování ve vakuu znázorňuje obr.16. Doba prodlevy na TZ je závislá na hmotnosti součásti, tloušťce vrstvy a druhu samotavné práškové slitiny. To také platí o rychlosti ochlazování. Při teplotě 200°C lze dílce z pece vyjmout a vychladit na vzduchu. Je-li požadována větší tloušťka vrstvy, je třeba celý postup od ohřevu až po zhutnění zopakovat. Tento způsob homogenizace nástřiků má výhody v tom že povlak i základní materiál jsou kovově lesklé a čisté a rovněž dochází k odplynění vrstvy a umožnění  spojení se základem.

Orientační postup zhutňování v inertní atmosféře
Dá se předpokládat, že tato technologie homogenizace nástřiků bude identická  s předchozí , přičemž rozdíly jsou v rychlosti ohřevu, v prodlevách a mírné i ve kvalitě, což je závislé na druhu použité ochranné atmosféry. Používají se inertní plyny (argon, helium, jejich směs), případně dusík. V tuzemsku se zatím tento postup omezil jen na zkušební ověřování a nejsou s ním výraznější praktické zkušenosti.

Orientační postup zhutňování v peci s redukční atmosférou
Uplatnění technologie tohoto druhu zhutňování lze předpokládat jen ve hromadné výrobě dílců opatřených vrstvou ze samotavných slitin, kde základním materiálem je převážně nízkouhlíková nebo nízkolegovaná ocel. Šlo by především o výrobky válcového profilu jako jsou například podávací válce ve válcovnách profilů a plechů. Je to zvláště proto, že se dá použít poměrně levné redukční atmosféry exotermického typu tj. zemního plynu, jehož hlavní složkou je metan, který neobsahuje sirovodík, takže je velmi vhodný. Po vyčištění neobsahuje ani vodní páru ani kyslík, takže z něj lze vytvořit redukční atmosféry s různým složením. Vlastní technologie zhutňování v redukčních atmosférách je shodná s předchozími  tj. teploty, prodlevy, ochlazování.

Orientační postup zhutňování plamenovým ohřevem
Důležitá je předúprava povrchu, spočívající v jeho optimálním zdrsnění, při zachování kovové čistoty. Lze doporučit např. závitování (60 – 80°, hloubka od 0,3 do 0,6mm, stoupání od 0,6 – 1,0 mm), zdrsnění vroubkovacím přípravkem a následné otryskání (např. ocelovou či litinovou drtí nebo korundem).
Předupravený povrch se předehřeje na teplotu v rozmezí 180 – 230°C a nastříká se vrstva 0,06 – 0,12 mm. Bez poklesu předehřívací teploty ohříváme dílec na teplotu 720 – 780°C a nanese se zbytek povlaku v tloušťce, která je požadována (včetně přídavku na smrštění a opracování) při trvalém udržování teploty nad 720°C.
K tomu je potřebný přídavný hořák a poměrně přesné sledování a dodržování teploty (nepřekročit 780°C). Doporučuje se proto, aby takovou operaci prováděli alespoň dva operátoři. Nesmí totiž dojít k přehřátí, které by způsobilo oxidaci základu a tím ke vzniku vad. Objeví-li se v povlaku skvrny, je nutno povlak odstranit a postup opakovat.

Orientační postup zhutňování indukčním ohřevem
Zhutňování indukčním ohřevem má značná omezení. Dá se použít jen na takové dílce, kde se indukční cívka neposouvá. Při posouvající se cívce by bylo problematické udržet zhutňovací teplotu (720 – 780°C), takže by docházelo k nekontrolovatelnému, tedy k rozdílnému roztažení vrstvy a tak k různým napěťovým stavům. Teplotní hodnoty tohoto způsobu jsou shodné s předchozími. Zatím však se zhutňováním indukčním ohřevem nejsou praktické zkušenosti.
Dá se předpokládat, že částečně slinuté (zhutněné) povlaky samotavnými slitinami se téměř vyrovnávají povlakům staveným a bude je možno obrábět stejnými technologiemi, tj. měkčí třískově, tvrdší broušením. Jejich výhoda spočívá zejména v tom, že nedochází ke stékání, závěsům.  Vrstvami by mohly být opatřovány i složitější tvary a  docílit tak vrstvy o větší tloušťce a snižit  riziko deformací. Technologie slinování však vyžaduje pečlivé řízení operace a obvykle je velmi vhodné vyzkoušení na optimálním vzorku, zejména pokud jde o větší množství takto zpracovávaných součástí či výrobků. Zvláštní pozornost je zapotřebí věnovat slinování kombinovaných povlaků, zejména při použití samotavných slitinových prášků s přítomností karbidů wolframu.

Teplotní režim teploty stavení i tepelného zhutnění
Teplotní spád staveného povlaku je závislý na několika činitelích.
a) druh použité samotavné slitiny, zejména její tvdost
b) rozdíl součinitelů roztažnosti mezi základem a povlakem
c) tloušťka stavené vrstvy
d) druh (jakost) základního materiálu

Obecně platí, že tvrdší samotavné slitiny (vrstvy) vykazují vyšší křehkost a vyšší součinitel lineární roztažnosti nežli má většina ocelí na které jsou aplikovány. Je-li tedy teplotní spád (rychlost ochlazování), mohou se v povlaku vytvořit trhliny. Vznik trhlin může také způsobit teplotní rozdíl mezi základem a stavenou vrstvou. Nicméně důležité jsou i změny struktury základního materiálu, což platí u stavování obecně. Povrchovým ohřevem je totiž strukturní charakteristika celého průřezu různá. To nehraje až tak významnou úlohu u nízkouhlíkových a nízkolegovaných ocelí. Jinak tomu však je u ocelí kalitelných, zpracovaných před nástřikem na určitou pevnost. Ta pochopitelně stavením nástřiku poklesne do určité hloubky při vzniku různých strukturních fází, až v jisté hloubce od povlaku k původní struktuře získané předchozím tepelným zpracováním. Proto je nutné volit po stavení takový ochlazovací cyklus, abychom zabránili nebo alespoň zmírnili martenzitickou transformaci. Provede se to značným zpomalením (téměř přerušením) ochlazování z teploty stavení a časovou prodlevou na předem určenéteplotě. Význam této operace je přeměna austenitu na perlit, resp. bainit a vyloučení transformace na martenzit.

7 / Finální úpravy zhotovených povlaků
Konečné úpravy stavovaných povlaků ze samotavných práškových slitin lze rozdělit do čtyř základních skupin a to:

a) vrstvy na součástech, které nevyžadují následné opracování
b) povrchy opracovávané třískově
c) povrchy opracované kombinovaně (třískově s následným broušením)
d) povrchy opracované broušením

Skupina a)
Výrobků a součástí, jejichž funkční plochy opatřené staveným nástřikem nevyžadují opracování, je značný počet v mnoha oblastech výrobní a obslužné činnosti. Uvedeme jen několik typických příkladů jako jsou kromě mnoha jiných: vodítka válcových tratí, dopravní válce válcoven, kotoučové pily pro řezání za tepla, stěráky jeřábových trolejí, stěrače hnětačů, lopatky ventilátorů, dopravníkové šneky, lopatky míchaček, hlavice šroubů otěrových desek, upevňovací korunkové matice, články řetězů, disky kultivátorů, pluhová ostří, lišty a žabky secích strojů, vady odlitků aj...

Skupina b)
Pro opracování povlaků je velmi důležitá toleranční přesnost po stavení, která je závislá na způsobu předúpravy povrchu. Záleží na tom, zda se nástřik i stavení provádí ručně nebo strojně. Při nadměrných přídavcích se zvyšují náklady na práškové slitiny i na opracování. Při pečlivém nástřiku a stavení se dá docílit i úběru 0,25 mm, což se považuje za minimální hodnotu. Opracovatelnost je rovněž závislá na chemickém složení vrstvy, její tvrdosti, tloušťce a konfiguraci povrchu. Stavené povlaky na součástech rotačního tvaru jsou opracovatelné
soustružením i při tvrdosti 62 HRC s tím, že se musí použít speciální nástroje z tvrdokovu a nitridu bóru.
Pokud jde o tvrdokov (slinuté karbidy) osvědčily se pro široký rozsah použití ISO K 01 a ISO K 10. Pro tvrdosti od 55HRC do 62 HRC se pak používají nástroje s nitridem bóru. Lze je však používat především k soustružení při plynulém a rovnoměrném úběru. Nehodí se pro přerušované řezy vzhledem ke své citlivosti na rázy.
Je obecně platné, že velmi tvrdé povlaky vyžadují větší zaoblení řezného nástroje. Použití válcových roubíků nebo kulatých výměnných destiček snižuje jejich předčasné opotřebení, nebezpečí předčasného vylomení a zaručuje rovnoměrnější úběr třísky. Vzhledem k velkému řeznému tlaku je ovšem nutné, aby nástroj měl odpovídající průřez a soustruh dostatečnou tuhost.

Opracování stavených povlaků frézováním.
Také frézováním lze dosáhnout dostatečnou kvalitu opracovaného povrchu a používá se zejména v těch případech, kde bylo nutné volit větší přídavky na opracování, zvláště u rovinných povrchů, které byly nastříkány i staveny ručně. Je vhodné zejména pro větší plochy vzhledem k vysokému obráběcímu výkonu, který ovlivňují zejména:
- řezná rychlost
- posuv stolu
- šíře a hloubka řezu frézy
- počet výměnných řezných destiček
- jakost, tvar a způsob upnutí obráběného předmětu
- tuhost a stabilita stroje
- výkon pohonu stroje

Pro tento způsob frézování lze doporučit frézovací hlavy s negativním úhlem ostří a kulaté výměnné destičky. Pro menší plochy je též možné použít stopkové frézy s kulatými výměnnými řeznými destičkami. Přídavky na opracování frézováním jsou závislé jednak na rovnoměrnosti povlaku po stavení, na velikosti a členitosti dílce a také na požadavku povrchové drsnosti. Obvykle se doporučuje přídavek v rozmezí 0,5 – 0,8 mm. Dokončovací operací po frézování při požadavku nízké drsnosti povrchu bývá obvykle broušení.
Při třískovém obrábění nastříkaných a stavených povlaků samotavnými slitinami na základě niklu a kobaltu se nedosahuje plynulé třísky, ale tříska je i v případě aplikací slitin o nízké tvrdosti vždy drolivá. Je to uspořádáním struktury, která je v podstatě strukturou licí. Charakteristické struktury vrstev o různých tvrdostech a složení znázorňují obrázky 17; 18; 19.

 

 

 

 

 

 

Obr. 17 - Slitina             Obr. 18 - Slitina                 Obr. 19 - Povlak slitinou
Colmonoy 4                   Colmonoy 6                       Castolin+Eutectic 10112

 

Chlazení při třískovém obrábění
I když stavované povlaky lze v podstatě (při malém posuvu a úběru) obrábět bez chlazení, ovšem optimálně zvolené a aplikované chlazení je velmi vhodné a celkově proces obrábění usnadňuje. Chladícím prostředkem jsou většinou olejové emulze doporučované výrobci nástrojů. S řeznou geometrií nástrojů pro opracování stavovaných povlaků si poradí každý zkušenější obráběč. Velmi vhodné je ověření řezných parametrů a optimálních nástrojů na modelovém vzorku.

Skupina c)
Kombinovaně se opracovávají povrchy, které vyžadují větší přesnost a nízkou drsnost. Broušení by v případech, kde byly nutné větší přídavky, bylo drahé, proto se takové povrchy napřed opracují (s malým přídavkem) třískově a následně broušením, případně ještě leštěním nebo lapováním (např. těsnící plochy uzavíracích a regulačních armatur). Je to výhodné zvláště při větších počtech opracovaných
součástí, kde se dvojí manipulace s nástroji vyplatí.

Skupina d)
Opracování nastříkaných povlaků broušením se s výhodou používá všude tam, kde je možné nástřik a stavení realizovat s minimálními přídavky (rotační povrchy, mechanizovaný postup stříkání i stavování). Při broušení dochází u opracovávaného dílce k odběru malých třísek, které způsobují velká množství pojivem spojených brusných zrn. Tato zrna nemají geometricky určenou formu ostří. Odběr částic
(třísek) při tom probíhá vysokou řeznou rychlostí. Brusné kotouče jsou tedy s ohledem na přímý kontakt s opracovaným dílcem a odstředivou sílu vysoce namáhané nástroje. Brusná účinnost brusných kotoučů je závislá od druhu brusiva, jeho zrnitosti, stupně tvrdosti brusných zrn, struktury a použitého pojiva.
K volbě optimálního brousícího kotouče je nutno sladit všechny broušení ovlivňující faktory. Nutno brát v úvahu:
- vlastnosti obráběného materiálu
- druh a velikost kontaktní plochy mezi kotoučem a broušeným předmětem (zvláště jeho specifické namáhaní)
- velikost a druh záběru a posuvu
- technický stav brusky (tuhost, přesnost)
- stupeň vyváženosti brousícího kotouče provádíme−li hrubé nebo jemné broušení
- brousící výkon
- geometrickou přesnost a jakost povrchu

Optimální parametry broušení je opět nejlépe ověřit na zkušebních vzorcích, což je zejména důležité, má−li se opracovávat větší množství výrobků.

8 / Praktické aplikace a jejich říklady provedení

V této kapitole jsou popsány nejčastější aplikace  jednotlivých oblastech výrobní, opravárenské  obslužné činnosti včetně základního postupu ástřiku, stavování a doporučení samotavné ráškové slitiny. Je doplněna názornými obrázky  obsáhlou tabulkou, jejímž cílem je umožnit rychlou rientaci podle oborů.

8.1 Typické aplikace v hutním průmyslu.

Dopravníkové válce válcovacích tratí
Soustružením nebo tryskáním předupravené funkční lochy těchto válců se opatří vrstvou samotavné ráškové slitiny následujícím postupem:
1 Rovnoměrný předehřev v rozmezí 85 – 130°C
2) Nástřik práškovou slitinou víceplamenným hořákem o výkonu 8 kg . hod⁻¹ a strojním posuvu hořáku v rozmezí 8 – 12 mm na otáčku. Odstup od čela (trysky) hořáku od válce 150 – 200 mm. ( v závislosti od válce ). Stříkat na tloušťku ( před stavením) o 28% více, než je požadovaná tloušťka po stavení.
3) Celkový rovnoměrný ohřev válce na 300°C – 350°C
4) Stavování započneme koncentrovaným ohřevem víceplamenným hořákem (neutrálním nebo velmi mírně redukčním oxi−acetylénovým plamenem) o velkém výkonu, asi 50mm od okraje při obvodové rychlosti válce 18 – 22m . min^{.− 1} až k dosažení zrcadlení nástřiku. Postupně natavujeme směrem k okraji a vrátíme se rychle k započatému místu a plynule (s využitím strojního posuvu) postupujeme zpětně, až je celý povrch válce staven.
5) Válce se staveným povlakem uložíme do nádoby s expandovaným perlitem a zasypeme tímtéž, vyjímáme při teplotě 200°C.

Pro povlakování válců musí být k dispozici speciálně vybavené pracoviště acetylénovou stanicí s odpovídající armaturou a signální soustavou změny tlaku acetylenu v rozvodu. Plamenové stříkání i stavování presentují M. Čomaj a Š. Smetana (4). Nejvhodnější technologií stavování nastříkaného povlaku je stavování indukcí. Dobré výsledky mohou být také dosahovány při tzv. částečném slinování v peci, kde teplota ohřevu je 230 ÷ 200°C pod teplotou tavení práškové slitiny. U delších válců je nutné rovnoměrné uložení na prizmatech ze žáruvzdorné oceli, nebo vertikální uložení ve stojanech. Tento způsob lze ovšem použít tam, kde není na závadu výrazná změna struktury základu, neboť jejich ohřev do oblasti austenitu a pomalé vychlazování způsobí zhrubnutí zrna a vyžíhaní základu.

Tahové navíječky drátu
Bubny navíječek drátu se povlakují :
a) preventivně
b) po opotřebení
Významnější je ale preventivní povlakování, které prodlužuje jejich celkovou životnost. Nástřik i stavování se provádí za rotace bubnu dvoufázovou technologií jako dopravníkové válce.
Na povlakování funkčních povrchů se pro oba příklady aplikací používá samotavná prášková slitina typu CCrBSiNi obvykle o tvrdosti nad 55HRC.Vhodnými slitinami jsou např. VÚZ−NP 60, METCO 15 E, Höganäs HMSP 1260, Deloro Alloy No.60, Colmonoy 6 a jiné s odpovídajícími vlastnostmi.

Deskové vpustky válcovacích stolic
Povlakují se buď dvoufázovým nebo kombinovaným způsobem (viz kap. 6.2.1). Povrch pro nástřik může být předupraven i obroušením ruční bruskou nebo otryskán (korund, ocelová drť). Je−li plocha vpustky větší, použije se pro stavení povlaku víceplamenný stavovací hořák, u povrchů o menší ploše vystačí pro nástřik i stavení jednoplamenný hořák (z tuzemských např. NPK – 3. S ohledem na odolnost
v provozních podmínkách se velmi osvědčily slitinové prášky na základě kobaltu např. UTP HA 06; COLMONOY WALLEX 42; Stellite SF 6 (Deloro); FONT ARGEN MP 7; Höganäs HMSP 2242 i jiné o shodném složení a vlastnostech. Před nástřikem prášku na bázi kobaltu se předupravený povrch nastříká tenkou vrstvou (50 – 80 µm) práškové slitiny typu CCrBSiNi o tvrdosti okolo 45 HRC a pak se aplikuje slitina na základě Co. Docílí se tím lepší smáčivost se základem a lepší operativní vlastnosti. Optimální tloušťka vrstvy je okolo 1,5 mm. Příklad povlakované deskové vpustky je na obr. 20.

Obr. 20  Vpustka válcovny

Tvarové vpustky válcoven
Po shodné předúpravě povrchu se po předehřevu (u vpustek se volí 250 – 300°C) na funkční povrch nanese tenká vrstva prášku typu CCrBSiNi a pak se lokálně postupuje s použitím slitiny na základě Co, − vždy rytmicky, nástřik – stavení. Tloušťka je shodná s předchozí a obvykle se vystačí s jednoplamenným hořákem, např.typ NPK – 3.

Válečkové vpustky válcovacích stolic
Nástřik i stavení se provádí za rotace při obvodové rychlosti v rozmezí 18 – 22m . min.^{− 1}. Nejvhodnější předúpravou povrchu je tryskání (drsnost Ra 12 – 15 Ra max 30 – 40 µm). Po předehřevu (85 − 130°C) se nastříká asi 0,1mm prášku typu CCrBSiNi a následně slitinový prášek na základě kobaltu. Stavování se provádí víceplamenným oxi−acetylénovým hořákem o tepelném výkonu, který závisí na hmotnosti a velikosti válečkové vpustky. Vpustky pro vývalky kruhového průřezu se ovšem musí stavovat v polohovadle, umožňující naklápění. Není−li takové zařízení k dispozici, dá sevyzkoušet tepelné zhutnění ( viz kap. 6.4.4). Malé válečkové vpustky lze též povlakovat jednoplamenným hořákem a to za rotace, tak při pootáčení vrstva vedle vrstvy viz obr. 21.

Obr. 21 Schéma ručního povlakování válečkové vpustky ( příčný postup, strany protilehlé ).

Pily pro řezání žhavých profilů
Povlakování pil pro řezání profilů z válcovací teploty je ekonomicky velmi výhodné, neboť prodlužuje životnost tohoto nástroje a rovněž snižuje rozsah řezných otřepů. povlakování je možno provádět dvěma technologiemi. Jednak průběžným postupem ( nástřik − stavení; zub po zubu), nebo dvoufázově, tj. lokalizovaný nástřik za rotace na ostří záběrovém a při opačném smyslu otáčení na hřbetu a ve druhé
fázi provést stavení indukčním ohřevem nebo postupně plamenem zub po zubu. Prvé úspěšné aplikace popisuje (11). Příklad povlaku kotoučové pily je na obr. 22 .
Používá se jednak slitina na základě kobaltu o tvrdosti okolo 42 − 46 HRC a také prášková slitina na základě niklu s přítomnosti WC o tvrdosti 60 – 64 HRC (např. Colmonoy Wallex 42; Stellite SF 6.

Obr. 22  Pila pro řezání žhavých profilů

8.2 Typické aplikace ve slévárnách

Hrany slévárenských šablon
Tvarové slévárenské šablony jsou opotřebovávány na hranách (kontaktních plochách) abrazivním působením slévárenského písku. Optimální technologie povlakování se provádí jak průběžným postupem tak dvoufázově. Při průběžné technologii se používá jednoplamenný hořák, u dvoufázové pak jak jednoplamenný tak víceplamenný. Na kontaktní plochy se aplikují práškové slitiny CCrBSiNi s podílem WC od 30 – 60 % ze skupiny 3 (viz kap. 5.1). Stavování se u průběžného postupu provádí stejným hořákem jímž se provádí nástřik. U dvoufázového způsobu se zpravidla stavuje víceplamenným hořákem. Jelikož šablony vytvářejí tvarovou plochu obvykle pro hrubý odlitek, není zpravidla nutné stavený nástřik opracovávat.

Míchací lopatky, dopravní, míchací a seškrabovací šneky, stěrače hnětačů, hloubící frézy.
Jde o skupinu, na kterou působí abrazivní účinky slévárenských hmot. Opotřebovány jsou zpravidla hrany nebo čelní plochy, takže se většinou pro povlakování i stavování používá jednoplamenný hořák. Hrany a úzké plochy je vhodné povlakovat průběžným způsobem, širší
plochy a hmotnější díly pak dvoufázově. Používají se stelné práškové slitiny jako pro slévárenské šablony. Vhodné jsou např. HMSP + 60 % 4070,  Colmonoy 75, − Karbo WC 50. WC – 35, UTP HA −8 .
Na obr. 23 je povlakované míchací rameno a na obr. 24 hloubící slévárenská fréza.

Obr. 23 Míchací rameno        Obr. 24 Hloubící fréza

8.3 Aplikace povlaku v cihelnách

Ve výrobě cihel a tvarovek jde vesměs o abrazivní opotřebení, které si vyžaduje abrazi odolné vrstvy, takže zde jsou opět nejvhodnější samotavné slitiny s vysokým obsahem karbidu wolframu, při tvrdosti matrice 55 – 60 HRC.
K povlakování jsou vhodné zejména škrabky, rozdělovací šneky, rotační síta, lopatkové a šnekové segmenty, roštová síta, řízkovací nože, šnekové lisy, vrcholové hlavice a ústí forem. Některé z těchto předmětů jsou na obr. 25, 26 a 27. Tloušťky vrstvy se pohybují od 0,5 – 1,5 mm v některých případech až 2 mm. Používá se průběžný i dvoufázový způsob povlakování. Při povlakování těchto součástí či nástrojů je nutno respektovat vlastnosti základního materiálu. Tepelně zpracované dílce totiž změní působením teploty při stavování své původní vlastnosti, vznikají tepelná pnutí, event. i deformace.
Je proto důležité, aby součást byla optimálně tepelně ovlivněna jen v oblasti nastříkaného a následně staveného povlaku, který vytváří odolnou vrstvu.

Obr. 25  Průtlačný trn, povlakovány    Obr. 26  Ústí formy, povlakován
jsou hlavice                                      profil hubice 

 

Obr. 27  Řízkovací nůž

8.4 Aplikace u zařízení a nástrojů pro těžbu a zpracování dřeva

Při těžbě dřeva jsou opotřebovány jak manipulační nástroje a pomůcky, jako např. chapače kulatiny, články řetězů, řetězová kola, upevňovací a manipulační háky, tak rovněž sekací nože, odkorňovače a j. Pro manipulační nástroje a pomůcky se osvědčily povlaky ze skupiny 3 o tloušťkách v rozmezí 0,4 – 0,8 mm. Pro řezné, sečné nástroje a odkorňovače se osvědčily povlaky na základě kobaltu (Stellity) s tvrdostí okolo 50 HRC.
Zpravidla se pro tyto díly volí průběžný postup. Součásti o větších plochách se pak povlakují víceplamennými nástřikovými i stavovacími hořáky. Poměrně dobré využití lze uplatnit při zpracovávání dřeva, zejména na pilách. Vedle běžných součástí, jako jsou čepy, vačky, kladky, jsou to rovněž veváděcí horizontální i boční rolky a vtahovací válce. Ty jsou podélně rýhovány, takže se na válci provede souvislý povlak (o tloušťce 1,3 mm) a podélné rýhy se vybrousí profilovým brusným kotoučem. Pro válečky a rolky se osvědčily slitinové prášky skupiny 2 a 3 (tab.II. , III.). Obr. 28; 29 znázorňuje některé příklady aplikací.

Obr. 28 Odkorňovací dláto          Obr. 29 Vtahovací válec, drážky vybroušeny

8.5 Aplikace ve výrobě a opravách dvoustopých (ale i jednostopých vozidel)

V této oblasti jsou stavované dvoufázové povlaky používány u přesouvacích vidlic, ventilových vahadel, vaček a dříků ventilů. Sedla ventilů se pak opatřují plazmově navařovanou vrstvou. Nicméně tato jednoduchá technologie by mohla být uplatněna rozsáhleji a to jak při výrobě nemotorových vozidel, jako jsou např. jízdní kola i vozidel motorových (motocykly, automobily). Při značné sériovosti těchto výrobků by se úspěšně uplatnil vysoký stupeň mechanizace až automatizace této technologie.
Značné uplatnění v opravárenství, kde jde zejména o povlakování čepů, přesouvacích vidlic, brzdových válečků a oprav součástí ze šedé litiny, jako např. litinových rozdělovačů, přírub, objímek apod. Používají se slitinové prášky všech skupin, podle toho o jakou součást se jedná. Některé aplikační příklady jsou patrny z obr. 30, 31 a 32.

Obr. 30 Příklad opravy trhliny na rozdělovači  Obr. 31 Povlakovaný
ze šedé litiny práškem o tvrdosti 25 HRc        brzdový váleček

 

Obr. 32 Povlak na přesouvací vidlici

8.6 Typické aplikace v energetice

Použití stříkaných stavených povlaků je v energetice dosti rozsáhlé a dosud nebyly zmapovány zdaleka možnosti, které v této oblasti tato technologie nabízí. Na součásti energetických zařízení působí totiž vedle abraze i koroze, kavitace, eroze, vibrační opotřebení a kombinace těchto namáhání. Využití je především u součástí o menší hmotnosti, u nichž je snadnější stavení, které se pro svou operativnost provádí nejčastěji plamenem. Jsou to například hřídele čerpadel a vřetena armatur, u kterých je kombinovaným působením /abraze, chemická koroze/ poškozena plocha na kterou působí ucpávka. Pro plnohodnotnou funkci hřídele nebo vřetena je nutné poškozenou plochu odsoustružit, za rotace nastříkat a stavit a povrch opracovat na žádaný rozměr.
Poměrně snadné je zhotovování povlaků na těsnících plochách ventilů , šoupátek /ale menších jmenovitých světlostí/, hran škrtících a regulačních klapek.
Používají se slitinové prášky na základě niklu a pro vyšší provozní teploty a tlaky též prášky na základě kobaltu, s tvrdostí od 30 do 55 HRC. Příklady aplikací jsou na obr. 33 až 36.

Obr. 33 Opravy šoupátek ( ventilů, čerpadel)      Obr. 34 Povlakovaná kuželka
A poškození agresivitou ucpávky                       kohoutu
B odsoustruženo a aopraveno povlakováním

Obr. 35 Povlakovaná škrtící klapka   Obr. 36 Kuželka ventilu s povlakem

8.7 Příklady z chemického průmyslu.

Vedle již zmíněných hřídelí, vřeten, těsnících ploch /jako v energetice/ jsou to např. lopatky míchadel, sací ventilátory, šneky centrifug a extruderů. V gumárnách pak například nože pro drcení a řezání gumy. Používají se samotavné práškové slitiny ve větším rozmezí tvrdosti /30 až 65 HRC/, podle charakteru namáhání té které součásti. U míchadel, šneků, ventilátorů a nožů pak slitiny s tvrdostí matrice okolo 55 HRC a obsahem WC /30 až 50% WC/.

 

 

 

 

 

Obr. 37 Nůž drtičky staré gumy,

Obr. 38 Kokoučový nůž.

8.8 Aplikace v olejářském průmyslu

Typickými díly jsou pístnice mazacích čerpadel, soutyčí hlubinných čerpadel, vrtací nástroje a spojky vrtných souprav. Pro pístnice a soutyčí se používají slitinové prášky na bázi Ni ve tvrdostním rozmezí 45 až 55 HRC a jsou stříkány a stavovány za rotace. Většinou se používají plamenové hořáky. Tytéž prášky jsou používány na spojky vrtných souprav, kdežto na vrtací nástroje pak prášky s vysokým podílem WC.

8.9 Příklady aplikací v papírenském průmyslu.

V papírenské prvovýrobě jsou to zejména uzavírací a regulační armatury, např. šoupátka a kulové kohouty, lopatky míchadel, řezací nože a sací ventilátory. U šoupátek a kulových kohoutů se používají povlaky o tloušťkách 1,3 až 2,4 mm. Volba druhu práškové slitiny je daná provozními vlivy, takže se používají prášky na niklovém i kobaltovém základě s tvrdostí nad 40 HRC. Stavování funkčních vrstev lze provést na vybraných součástech ve vakuových pecích, v pecích z řízenou ochrannou atmosférou a u méně hmotných dílů také oxiacetylenovým plamenem. U některých výrobků je možné použít tepelné zhutnění /kapitola 6.44/. Na obrázku 39 je např. zhotovení vrstvy na šoupátkovém sedle podle patentu ČR č. 280771. /12/

Obr. 39  Vrstva stavená vakuově

8.10 Některé příklady aplikací v potravinářském průmyslu

Na nástroje a součásti zařízení pro výrobu potravin a nápojů, které jsou opotřebovány abrazivním, adhezním, erozním a korozním působením, je technologie dvoufázového nástřiku operativní a poměrně levnou možností vrátit součást nebo nástroj dalšímu využití, většinou při zvýšení /až několikanásobnému/ proti původnímu provedení. Velmi často se používá průběžný postup jednoplamenným hořákem. Efektivně lze povlakovat např. nože a řezné nástroje, sekery /masokombináty, konzervárny/, čepy dopravních válečků /mlékárny, pivovary/ šneky mlýnků, sekačky, pily, drtiče, součásti baliček /potravinářství obecně/. Na obr. 40 je povlakovaný šnek masového mlýnku. Volba práškové slitiny se řídí druhem namáhání příslušné součásti, nebo nástroje. Pro sekery např. doporučujeme slitinové prášky na kobaltovém základě o tvrdosti okolo 50 HRC.




Obr. 40  Šnek masového mlýnku ( povlakovány jsou všechny kontaktní plochy, označené plošky mají silnější vrstvu )

8.11 Aplikace ve sklárnách.

Ve sklářské výrobě mají stříkané a stavené povlaky specifický význam. Povlakováním se prodlužuje životnost řady nástrojů a pomůcek. jsou to zejména litinové lisovací nástroje, sklářské formy, u nichž se povlakováním opravují zejména hrany, dále pak trny, vtokové soustavy, razníky a nože na sklářskou hmotu. Zpravidla se používají samotavné práškové slitiny CCrBSiN s tvrdostí do 40 HRC. Většina součástí se povlakuje ručně, jednoplamennými hořáky průběžným postupem i dvoufázově. Vyjímku tvoří rotační součásti, zejména trny /plunžry/, které se povlakují víceplamennými hořáky, kde nástřik a následné stavení se provádí za rotace. Na obr. 41 je znázorněn příklad povlakování sklářského trnu, obr. 42 ukazuje opravu sklářské formy jednoplamenným hořákem a obr. 43 pak povlakovaný sklářský nůž /na tekutou sklářskou hmotu/. Sklářské nože jsou povlakovány slitinami na základě kobaltu, kde se nejlépe osvědčily slitiny stellitového typu, pro svou odolnost při tepelném působení sklářské taveniny a dalším provozním vlivům. Na obrázcích 44 a 45 jsou vidět další aplikační příklady ze sklářství.

Obr. 41 Povlakované sklářské trny          Obr. 42  Oprava hran sklářské formy

Obr. 43  Nůž na tekutou skelnou hmotu

Obr. 44  Sklářské formy            Obr. 45  Dna sklářských forem a nálevka

8.12 Příklady ze stavebnictví.

Ve stavebnictví je hlavním zdrojem opotřebení zemina a minerály, takže charakter opotřebení je převážně abrazivní. Proto jsou používány slitinové prášky s tvrdostí matrice nad 50 HRC s vysokým, až 50%ním podílem karbidu wolframu. Podle charakteru dílců se používají jednoplamenné i víceplamenné hořáky. Stavování převážně plamenem, pro svou jednoduchost a operativnost. Povlakují se zejména šneky dopravníků, lopatky míchaček betonu, jádra pro betonové tvárnice, čepy a hřídele zemních strojů a další. Na obr. 46 je detail povlaku lopatky míchačky betonu.

Obr. 46  Detail povlaku míchačky betonu

8.13 Příklady aplikací ve strojírenství.

Uplatnění stavovaných nástřiků je ve strojírenství co do sortimentu nejrozsáhlejší. Žel dosud je využití možností, které poskytují technologie povlakování poměrně nízké, což je způsobeno tím, že těmto technologiím je věnována malá pozornost a dosud mají nízkou technickou publicitu. Přitom jde o značný sortiment nástrojů a měřidel, jako např. nástroje tvářecí /lisovací i kovací/, nástroje střižné, protlačovací, válečkové a obkročné kalibry. Pro tvářecí nástroje jsou velmi vhodné slitinové povlaky na základě kobaltu s tvrdostí v rozmezí 45 až 55 HRC, které jsou houževnaté a použitelné pro práci za tepla. Tloušťky vrstev jsou závislé na stupni opotřebení a pohybují se od 1,0 do 2,5 mm. Hřídele, čepy, válečkové kalibry, pístnice, ochranná pouzdra a plunžry se povlakují za rotace, slitinovými prášky ze skupiny 2 a 3 /kapit. 5/. Stavování se provádí jak víceplamennými hořáky, tak indukčně /hromadná a sériová výroba /. Ručně se pak jednoplamennými hořáky výhodně povlakují kyvné páky, dorazy, pevné hroty soustruhů, lamače třísek, čela tlačných čepů a přesouvací vidlice. Na obr. 47 je povlakovaný válečkový kalibr, na obr. 48 pak detail povlaku střižného nástroje.

Obr. 47  Povlakovaný válečkový kalibr    Obr. 48  Detail povlaku střižného nástroje

8.14 Možnosti aplikací v těžebním průmyslu.

Při těžbě nerostů, stavebních materiálů a uhlí je hlavním faktorem opotřebení abraze, ať již opotřebení způsobují částice o větší hmotnosti, nebo částice jemné /např. uhelné kaly, písky, štěrkopísky/. Proto jsou na funkční plochy aplikovány převážně samotavné slitinové prášky s tvrdostí matrice 50 až 60 HRC s přítomností WC 30 až 50% /i více/. K aplikacím nutno přistupovat individuálně, se zřetelem na materiál základu, pevnostní požadavky celku a respektovat jeho strukturní ovlivnění. Jako typické příklady lze uvést řetězové dopravníky /povlakují se jen stykové plochy/, brzdící vozíky, nože dobývacích strojů /kde se povlakují dříky/, vrtací dláta, tyčové stabilizátory, rotory kompresorů / povlakují se obvodové plošky/, upevňovací korunkové matice, hlavice šroubů otěrových desek, koše odstředivek uhelných kalů, zuby hřebenových tyčí a další. Na obr. 49 je povlakovaný uhelný vrták , obr. 50 znázorňuje tyčový stabilizátor a obr. 51 povlakovanou korunkovou matici a hlavici šroubu otěrové desky.

 

Obr. 49  Povlakovaný uhelný vrták      Obr. 50  Povlakovaný tyčový stabilizátor

Obr. 51  Korunková matice a hlava šroubu (řez)

8.15 Některá doporučená využití v kolejové dopravě

Kolejová doprava, zvláště pak železniční je velmi specifická, zejména pokud jde o legislativní oblast při materiálových a technologických změnách. Je to celkem logické, protože jde o velmi choulostivou bezpečnostní sféru, kde každá změna musí být podložená průkaznými zkouškami, v řadě případů dlouhodobými. Přesto jsou zde součásti, kde stavované nástřiky zvýší jejich životnost při splnění požadavků bezpečnosti a spolehlivosti. Jsou to kupříkladu vagónové nárazníky, pojezdové kladky dveří a vnitřních pohybových ústrojí /které neovlivňují bezpečnost provozu/, plunžry a písty železničních jeřábů, brzdící klíny apod. Naproti tomu kolejová doprava městská /tramvaje/
má v legislativě menší omezení, takže rozsah aplikací zde bude větší. Na obr. 52 je příklad povlaku na třecí ploše vagónového nárazníku.

Obr. 52  Povlakovaná kluzná (třecí) plocha vagónového nárazníku

8.16 Příklady z textilní a kožedělné výroby.

Jde zde o značný sortiment součástí a nástrojů, kde se uplatní povlakování plošné i za rotace, povlakování hran i čel. Jsou to např. hřídele textilních strojů, pojezdové kladky, koželužské válce, dopravní šneky, drtiče, řezací nástroje, razníky a četné spojovací jednotky. Na obr. 53 je povlakovaná stupňová hřídel.

Obr. 53  Znázornění povlakované stupňovité hřídee textilního stroje

8.17 Doporučená využití v zemědělství.

Sortiment součástí v zemědělství je obsáhlý. Jsou to především pluhy pro různá použití a to pro orbu, brázdící pluhy, strniskové pluhy, kultivátory, kde jsou povlakovány funkční plochy /ostří/ zpracovávající půdu. Stupeň abraze působící na tyto díly je závislý na složení zeminy, stupni vlhkosti a způsobu jejího zpracování. Proto se opět používají slitinové prášky s tvrdostí matrice nad 50 HRC a vysokým podílem karbidu wolframu. Velmi vhodné jsou k povlakování lišty, žabky a prsty žacích strojů, lopatky rozmetačů, disky třídičů, lopatky vyzrňovacích strojů, bubny sklízecích strojů, články transportních řetězů, dorazy, vačky aj. Na obr. 54, 55 a 56 jsou: disk kultivátoru, ostří brázdícího pluhu, pluhová čepel kultivátoru brambor.

8.18 Obecné aplikace.

Využití stavovaných nástřiků obecně, je všude tam, kde se vystačí s poměrně tenkou vrstvou /max. 2,5 mm, výjímečně 3 mm/ a kde není na závadu změna struktury základu, kde působením tepla při stavování nezpůsobí nežádoucí deformaci a kde zvýšená životnost předčí zpracovatelské náklady. V obecném pojetí to jsou různé druhy hřídelí a čepů, kluzná pouzdra, kyvné páky, vahadla, kulisy a mnoho aplikací tam, kde je zapotřebí povlakovat hrany, co jsou např. různé formy, nástroje, měřidla. Pozornost si zasluhuje operativní možnost oprav vad součástí ze šedé a očkované litiny.

Obr. 54 Stavený povlak na disku             Obr. 55  Povlakovaná funkční 
kultivátoru ( prášková slitina                    plocha brázdicího pluhu
s podílem WC )

 

 

 

Obr. 56  Pluhová čepel kultivátoru brambor

8.19 Shrnutí využitelnosti stavovaných povlaků samotavnými práškovými slitinami.

V této kapitole nebylo možné specifikovat všechny aplikace, neboť rozvoj této technologie stále pokračuje. Vznikají nové kombinace vrstev, vyvíjejí se nové slitinové prášky, nové nástřikové i jiné postupy vytváření povlaků od velmi tenkých až po povlaky o větší tloušťce. Příklad takové nové technologie podle autora je znázorněn na obr. 57, kde je také vidět makrostruktura a mikrostrukturavnitřního povlaku trubky.

 

 

 

 

 

 

Obr. 57  Schéma zhotovení vnitřního povlaku za rotace

1 Trubka                                    5 Přítlačný rotační trn
2 Víko s účelovými otvory            6 Prášková slitina ( v klidu ) 
3 Víko plné                                7 Stavovací hořák
4 Upínací rotační přípravek

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Specialisté v oboru povlakování vytvářejí nové možnosti aplikací právě s ohledem na nově získané poznatky, rozšiřují se vzájemné zkušenosti, což přispívá k většímu, ekonomicky výhodnému využití.

Tabulka X. orientačně znázorňuje přehled aplikací stavovaných povlaků podle vybraných oborů.

Aplikace stavovaných povlaků - přehled podle oborů

*   Povlakovací materiál
a) Typ NiCrBSi s tvrdostí 17 -32 HRc
b) Typ NiCrBSi s C 0,4 - 0,75%, tvrdost 32 - 62 HRc
c) Typ NiCrBSi jako  b) s WC od 25 - 55%
d) Typ CoCrW
e) Speciální práškové slitiny

** Způsob stavení
PI  Stavování plamenem
P   Stavování v peci
I    Stavování indukcí
K   Stavování kombinované

Hutní průmysl
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Deskové skříně a válečkové vpustky	b,d,(e)	PI, P	2.	Vodítka válcovacích tratí	b,d,(c)	PI, P
3.	Stěráky (kluzátka) jeřábových trolejí	a,b,	PI, I	4.	Kotoučové pily pro řez za tepla	c,d,(e)	I, PI
5.	Tahové navíječky drátu	c	PI, P	6.	Dopravní válce válcovacích tratí	b,c,	I, P, (PI)
7.	Kotoučové nože (dělení páskové oceli)	c,d, (e)	I, PI, P	8.	Trny pro válcování trubek	d,e, (c)	I, P, (PI, K)
9.	Brzdové desky válcovacích tratí	b,c, (e)	I, P

Slévárny
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Hrany slévárenských šablon	b,c	PI	2.	Trysky a lopatky tryskačů	c	P, PI
3.	Formovací skříně a rámy	b,c	P	4.	Lopatky mísičů	c	PI, (P)
5.	Stěrače hnětačů	c	PI, (P)	6.	Šneky míchaček	c	PI, I, (P)
7.	Součásti mlecích strojů	c	PI,(P)	8.	Vady odlitků	a	PI
9.	Dopravní šneky	c	PI, I, (P)

Cihelny
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Škrabky	c	PI	2.	Rozdělovací šneky	c	PI, I
3.	Roštová a rotační síta	b,c	PI, I	4.	Lopatkové a šnekové            segmenty	c	I, PI
5.	Řízkovací nože	c	PI, I	6.	Formy na jádra	a,b,(c)	P, I
7.	Vrcholové hlavice a ústí        forem	c	I, PI	8.	Trny	c,(d)	I, PI, (P)
9.	Šnekové lisy	c	I, PI	10.	Hrotové hlavy	c	PI, I

Těžba a zpracování dřeva
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Pily pro řezání dřeva	b,c,d	I, PI	2.	Odkorňovače	c,d	PI
3.	Chapače kulatiny	c,(d)	PI	4.	Sekací nože	c,d	PI, I
5.	Řetězová kola	b,(c)	PI, I	6.	Články řetězů	b,(c)	PI, I
7.	Upevňovací a manipulační   háky	b,(c)	PI, I	8.	Veváděcí horizontální          a boční rolky	c	I ,(P, K)
9.	Vtahovací rolky	c	I, (P, K)

Výroba a opravy jednostopých a dvoustopých vozidel
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Rotory palivových čerpadel	b,(d)	PI, I	2.	Přesouvací vidlice	b	PI, I
3.	Ventilová sedla	b,d,e	I, P, (PI)	4.	Vačky	b,(d)	PI, I, (P)
5.	Dříky výfukových ventilů	b,d,(e)	PI, I	6.	Ventilová vahadla	b,(d)	PI, I
7.	Svislé čepy	a,b	I, PI	8.	Brzdové válečky	a,b	I, PI
9.	Litinové rozdělovače	a	PI	10.	Ventilová zdvihátka	b,d	PI, P

Energetika
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Hřídele čerpadel	b,c	I, PI	2.	Vřetena šoupátek a ventilů ( prost. ucpávky)	b,c	I, PI
3.	Těsnící plochy ventilů a šoupátek	b,c,d	I, P, PI	4.	Hrany škrtících a regulačních klapek	a,b,(c)	PI
5.	Desky odstruskovacích uzávěrů	c	P	6.	Turbínové lopatky	b,d	P, K
7.	Potrubí (ohyby)	c	P, PI, K	8.	Cyklonové odlučovače popílku	c	PI, P, K

Chemický průmysl
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Lopatky chemických míchadel	b,c,(e)	PI, (I)	2.	Sací ventilátory	b,c	PI
3.	Šneky centrifug a extruderů	c	PI, I	4.	Součásti kompresorů	b,c	PI, (P)
5.	Elektrohydraulické ventily	b,c	PI, P	6.	Nože k řezání gumy	c,d	PI, I, (P)

Olejářský průmysl
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Pístnice mazacích čerpadel	b,c	PI,I	2.	Leštěné drátové vložky	b,c	PI, I
3.	Soutyčí hlubinných čerpadel	b,c	PI, I	4.	Vrtací nástroje	c	PI, (I)
5.	Spojky vrtných souprav	c	PI, (K)

Papírenský průmysl
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Kulové kohouty	b,d,e	I, PI, K	2.	Řezací nože	c,d,(e)	I, PI, (K)
3.	Sací ventilátory	c	I, PI	4.	Hřídele uzavíracích a regulačních armatur	a,b	PI, I

Potravinářský průmysl
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Nože a řezné nástroje	c,d,(e)	PI, I	2.	Čepy dopravních válečků	b	PI, I
3.	Šneky mlýnků	c	PI, I	4.	Sekačky a sekery	b,c,d,(e)	PI, I
5.	Pily na dělení masa a kostí	b,c,d	PI, I, (K)	6.	Drtiče	c	PI, I
7.	Součásti baliček	a,b	PI

Sklářský průmysl
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Litinové lisovací nástroje	a,b	I, PI, K	2.	Sklářské formy	a,(b)	PI, (K)
3.	Sklářské nože	d,(e)	I, PI	4.	Trny	a,b	PI, I
5.	Vtokové sestavy	d	PI, I, (P)	6.	Razníky	a,b,d	PI, I, P

Stavebnictví
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Šneky dopravnílů míchaček	c	PI, I, P	2.	Jádra pro betonové tvárnice	c	I, PI, P, (K)
3.	Sněhové dopravníky	c	PI, I	4.	Lopatky míchaček betonu	c	PI, I
5.	Čepy a hřídele zemních strojů	a,b,(c)	PI, I, (P)	6.	Pístnice hydraulických válců	b	PI, I, P

Strojírenství
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Brzdové špalíky	b,c	PI, I	2.	Válečkové a obkrokové kalibry	b	PI, I, P
3.	Brusné a leštící přípravky	a,b,(c)	PI, I, P	4.	Mlecí a drtící válečky za tepla	c,e	PI, I, P
5.	Tvářecí nástroje za tepla	c,e	I, P, PI	6.	Pevné hroty soustruhů a brusek	d,e	PI, I
7.	Hřídele servomotorů	a,b,	I, PI	8.	Kladičky pojíždějící po vačce	a,b	PI, I
9.	Kyvné páky	a,b	PI, I	10.	Vodící tyče	b,c,(d)	I, PI, P
11.	Kluzné lišty	b,d	PI, I	12.	Lamače třísek	c	PI, I
13.	Kalibrované matrice	b,d	P, I, (K)	14.	Protlačovací matrice	a,d	P, I, (K)
15.	Ochranná pouzdra	a,b	I, PI, P	16.	Ocelové písty hydraulických válců	b	I, P

Těžební průmysl
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Řetězové dopravníky	b,c	PI, I, P	2.	Brzdící vozíky	c	PI, I, K
3.	Nože dobývacích strojů	c,(e)	PI, I, K	4.	Vrtací dláta	c	PI, I
5.	Rotory kompresorů	b,c	I, PI, (K)	6.	Tyčové stabilizátory	b,e	I, (P), PI, (K)
7.	Upevňovací korunkové matice	a,b,	I, PI	8.	Hlavice šroubů (otěrových desek)	c	PI, I
9.	Koše odstředivek uhelných kalů	b,c	P, K

Kolejová doprava
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Vagónové nárazníky	b,(d)	I, PI	2.	Závěsné háky	a,b	I, PI, K
3.	Články řetězů	a,b,	I, PI, K	4.	Spojky	a,b	I, PI
5.	Plunžry a písty železničních jeřábů	a,b	I, PI	6.	Brzdící klíny	b	PI, I

Textilní a kožedělný průmysl
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Hřídele textilních strojů	a,b	PI, I, (K)	2.	Pojezdové kladky	a,b	PI, I, (K)
3.	Řezací nástroje	c,d,(e)	PI, I	4.	Předpínací kladky	a,b	PI, I
5.	Koželužné válce	a,b	PI, I, (K)	6.	Spojovací jednotky	a,b	PI, I, (K)

Zemědělství
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Pluhová ostří	c	PI, I	2.	Disky kultivátorů	c	PI, I
3.	Ostří secích pluhů	c	PI, I	4.	Kultivátory brambor	c	PI, I
5.	Lišty a žabky žacích strojů	c	PI, I	6.	Lopatky vyzrňovacích strojů luštěnin	c	PI, I
7.	Strniskové disky	c	PI, I	8.	Jehly balících strojů	c	PI
9.	Prsty nožů žacích strojů	c	PI	10.	Lopatky rozmetačů	c	PI, I
11.	Ostří brázdicích pluhů	c	PI, I	12.	Disky třídičů hnoje	c	PI, I
13.	Hroty strniskových pluhů	c	PI, I	14.	Zobáky vázacích strojů	c	PI
15.	Bubny sklízecích strojů	b,c	PI, I	16.	Články transportních řetězů	b,c	PI, I, (K)

Obecné aplikace
pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení	pořadové číslo	součást, výrobek	povlakovací materiál	způsob stavení
1.	Hřídele (ložiska)	a,b	PI, I	2.	Kluzná pouzdra	a,b,d,(e)	I, K, PI
3.	Kyvné páky-vahadla-kulisy	a,b	PI, I	4.	Vady opracování	a,b	PI
5.	Vodící pouzdra skříní hnětacích strojů	b,c	PI, I, P, (K)	6.	Drobné vady odlitků	a,b	PI
7.	Formy pro lisování gumy	b,c	PI, I	8.	Formy k lisování termosetů	a,b	PI, I, P
9.	Nástroje k výrobě plastických hmot	a,b,c	PI, I, (K)	10.	Formy na plasty	b,c	I, P, K
11.	Stříhací nástroje na tenké plechy	b,c	I, PI, P

 

Snad poslouží k většímu využití této jednoduché, pro vybrané aplikace poměrně levné metody a také bude inspirací pro další, doposud neuvedené výrobky a součásti jak při jejich výrobě, tak při renovacích a opravách s cílem zvýšení životnosti a užitných vlastností dílů.

9. Způsobilost pracovníků k provádění stavovacích nástřiků samotavnými práškovými slitinami

Pro svou jednoduchost zvládne operace nástřiků a stavování zpravidla každý zručný svářeč plamenem s platnou zkouškou (u  jednodu-chých operací jednoplamenným hořákem – kap. 6.2.1 i se zkouškou základní).
Pro zajištění kvality nástřiků a stavování v celém komplexu technologie je zapotřebí, aby pracovník absolvoval odborný kurz jednak v oblasti základního teoretického výcviku i základního praktického výcviku (doporučený rozsah 27 hodin) a specifické teoretické výuky i specifického praktického výcviku (o doporučeném rozsahu 21 hodin), celkem tedy 48 hodin, zakončený teoretickou i praktickou zkouš−
kou, která je identická s ustanoveními normy EN ISO 14918 /B.3/.
Pokud chce získat oprávnění evropského žárového stříkače, musí absolvovat výuku a výcvik podle TPC 019 zatím v ČR a SR pouze ATB č. 2 při VUT Brno, fakulta strojního inženýrství a úspěšně vykonat závěrečnou teoretickou zkoušku před zkušební komisí jmenovanou ANB/CWS ANB/ a rovněž závěrečnou praktickou zkoušku, která musí být provedena v souladu s normou EN ISO 14918, kterou podle
požadavku této normy dozoruje a řídí autorizovaný komisař, jmenovaný ANB, v celkovém rozsahu minimálně 48 hodin /mimo dobu zkoušek/. Podle této normy dle B.3 /přílohy B/ provede zkoušený pracovník praktickou zkoušku na zkušebním tělese, jímž je kruhová tyč v nízkouhlíkové oceli o průměru 75 mm  a délce 250mm. Na obou koncích je tyč vždy 75 mm od konce zúžena na 50 mm. Použije se samotavitelná (natavitelná) slitina na základě niklu s tvrdostí 40 HRC (dle EN 1274 − 2.10 − 106/53−rozstřikovaný). Nastříká se tloušťka postačující k tomu, aby nanesený povlak byl po stavení obroben na 77 mm resp. 52 mm. Za určení jaká má být tloušťka povlaků odpoví-dá zkoušený, který pak povlak stavuje.
Kvalita povlaku se zkouší vizuálně, obráběním a měřením tvrdosti podle ISO 6508,− dle Rockwella /stupnice C/, požaduje se rozsah 38 až 42 HRC. I když to uvedená norma nestanoví, doporučujeme, aby zkoušený provedl praktickou zkoušku na dvou kruhových tyčích uvedených rozměrů , při čemž jedna tyč bude nastříkána i stavena za rotace a jedna tyč při ručním pootáčení jak při nástřiku tak při stavování. Dále doporučujeme průběžným nástřikem i stavováním zhotovit povlak na hraně se zaoblením r = 1mm. U této zkoušky se hodnotí rovnoměrnost nástřiku a stavení při průběžném postupu, kvalita spojení se základem a profil nastříkané a stavené hrany tak, aby
po opracování bylo docíleno na hraně pravého úhlu.
Po úspěšném vykonání teoretické zkoušky obdrží pracovník doklad s názvem: "Osvědčení o způsobilosti provádět žárové stříkání". Platnost osvědčení je 3 roky a následná přezkoušení (jen praktická zkouška) jsou ve tříletých intervalech. Bližší podrobnosti viz. uvedená
norma.
Požadavky bezpečnosti práce a ochrany zdraví Zásady bezpečnosti práce a ochrany zdraví musí být respektovány u všech operací, tj. od přípravy povrchu, při nástřiku i při stavování nastříkaného povlaku. Pro celý komplex prací při žárovém stříkání, tedy (a to především) pro nástřiky s adhezní vazbou na základ stanoví tyto zásady (18). Pro plamenné nástřiky slitinovými samotavnými prášky platí též v plném rozsahu (23). Velmi dobrou pomůcku pro pracovní bezpečnost a hygienu sestavil Křístek (21). I když pro plamenné nástřiky samotavnými slitinovými prášky nejsou zpravidla dosahovány hodnoty povolených koncentrací škodlivin (minimální rozptyl do zóny působení na obsluhu − vliv velké specifické hmotnosti prášků), přesto musí být tyto hodnoty sledovány, periodicky měřeny (zejména při změně technologie).

Závěr

Technologie vytváření stavovaných nástřiků je částí celého komplexu metod termického stříkání z nichž každá má své specifické uplatnění. Společným cílem je pak optimální zvyšování životnosti a funkční spolehlivosti povlakovaného předmětu. O technologiích, které po nástřiku nejsou následně tepelně zpracovávány (nástřiky plamenem, elektrickým obloukem, plazmou, detonační vlnou, vysoko-frekvenční indukci a HVOF, při využití rozsáhlé škály nástřikových materiálů, ať již kovů, slitin, keramik, cermetů, plastů a jejich kombinací). Velmi podrobně jsou způsoby povlakování komplexním pojetí ( mimo stavované povlaky ) zpracovány v práci [30].
Je proto orientace na oblast stavovaných plamenových nástřiků cílena pro rozšíření této poměrně snadno dostupné a i levné technologie, kde literární prameny nejsou tak obsáhlé (převážně firemní zahraniční podklady). I když ke stavování jsou vhodné i jiné nástřiky (odpoví-dajícími nástřikovými materiály), jako plazmou a pružnými plněnými kordy, nejsou dosud natolik u nás rozšířeny, aby byly zobecňovány dosažené zkušenosti.

Literatura

1. Heinrich P. Termické stříkání. Fakta a stav techniky. Zvláštní výtisk fy.Linde Techno −plyn a.s. Praha 1992
2. Smrkovský E. Vlastnosti návarů zhotovených pomocí práškových přídavných materiálů. Zpráva Z − 74 − 3075
3. Bajda M. Možnosti aplikace práškových slitin a speciálních přídavných materiálů ve výrobě čerpadel a armatur. Sborník DT Ostrava 1972
4. Čomaj M. Smetana Š. Plameňové žiarové striekanie podávacích valcov teplej válcovne práškovými prídavnymi materiálami VÚZ.Zváranie − Svařování 49 (2000) č.2
5. Löbl K. Tvrdé návary SNTL 1956
6. Ambrož O. Kašpar J. Žárové nástřiky a jejich průmyslové využití. SNTL Praha 1990
7. ČSN EN 1274 (038740) Žárové stříkání − Prášky − Složení − Technické dodací podmínky.
8. Havrda M. Předběžná úprava povrchu materiálů a výrobků.Sborník DT Ostrava říjen 1981
9. Kniewald D. Pôvodné poznatky o tryskání, Košice TU 1994
10. Ruža V. Pájení − SNTL Praha 1988
11. Bajda M. Způsob navařování kotoučových pil. Sborník Vítkovice 1971
12. Bajda M Navařování práškovými slitinami uč.skripta: Kurz navařování práškovými slitinami,−Frýdek − Místek VI./1977
13. Mohyla M. Technologie povrchových úprav kovů,VŠB TU Ostrava 1995 Skripta − I.vydání
14. TPC 018/E/99 Minimální požadavky pro výuku, výcvik, zkoušení a kvalifikaci evropského specialisty pro žárové nástřiky. Česká svářečská společnost ANB, říjen 2000
15. TPC 019/E/99 Minimální požadavky pro výuku, výcvik, zkoušení a kvalifikaci evropského Žárového stříkače. Česká svářečská
společnost ANB, říjen 2002
16. ČSN EN 657 Žárové stříkání −Názvosloví, třídění − Březen 1996
17. ČSN EN ISO14918 Žárové stříkání − zkoušení způsobilosti pracovníků provádějících žárové stříkání. Srpen 1999.
18. ČSN 832079 Žárové stříkání.Zásady bezpečnosti práce a ochrany zdraví. Březen 1988
19. ČSN 038154 Stanovení pórovitosti ochranných povlaků na oceli.Únor 1962
20. ČSN EN 1089 Láhve na přepravu plynů − označování (078500) lahví 1 − 3
21. Křístek J. Učebnice s testovými otázkami z bezpečnostních ustanovení pro plamen ové svařování a řezání kyslíkem. Podle ČSN 050600, 050601, 050610. Zeross Ostrava 1999
22. Matějka D. Benko B. Plazmové striekanie kovových a keramických práškov. Alfa Bratislava 1988
23. ČSN 050610 Bezpečnostní ustanovení pro plazmové svařování kovů a řezání kovů kyslíkem.
24. Castolin + Eutectic firemní prospekty
25. Deloro Stellite firemní prospekty
26. Höganäs AB − Sweden firemní prospekty
27. GTV mbH firemní prospekty
28. Wall COLMONOY firemní prospekty
29. AK − prídavné materiály firemní prospekty
30. Ju. S. Borisov, Gazotermičeskie pokritia Ju. A. Charlamov, iz porožkových materiálov S. L. Sidorenko, E. N. Ardatovskaja