PL206933B1

PL206933B1 - Sposób azotowania jarzeniowego wewnętrznych powierzchni luf broni artyleryjskiej

Info

Publication number: PL206933B1
Application number: PL363056A
Authority: PL
Inventors: Józef Panasiuk; Aleksander Nakonieczny; Wojciech Dąbrowski; Janusz Trojanowski
Original assignee: Inst Mech Precyz
Priority date: 2003-10-23
Filing date: 2003-10-23
Publication date: 2010-10-29
Also published as: PL363056A1

Abstract

Sposób azotowania jarzeniowego wewnętrznych powierzchni luf broni artyleryjskiej, prowadzonego w warunkach obniżonego ciśnienia, w atmosferze złożonej z mieszaniny azotu z wodorem, w temperaturze 450-600ºC i w czasie od 6 do 15 godzin, gdzie uziemione lufy ustawia się na elektrycznych izolatorach i zasila się jako katody prądem elektrycznym o napięciu 600-1200V, a w otwory luf wprowadza się dodatkowe elektrody, połączone z obudową pieca jako anody, polega na tym, że lufy zawiesza się na wsporniku, ustawionym na izolatorach pionowo, korzystnie otworami wylotowymi do dołu, i zasila się je prądem pulsującym o prostokątnym kształcie impulsów i częstotliwości pulsacji do 120KHz, przy czym dodatkowe elektrody w wewnętrznych otworach luf podłącza się jako anody, zarówno na ich wlocie jak i na wylocie, ustala się je centrycznie względem luf za pomocą przeciwnapyleniowych izolatorów, przy czym dolne końce dodatkowych elektrod ustala się przesuwnie, natomiast przepływ świeżej atmosfery azotującej przez wszystkie otwory lufowe wspomaga się wentylatorem korzystnie w kierunku od wylotów luf do ich wlotów. Korzystne jest przy tym, jeśli dodatkowe elektrody obciąża się własnym ciężarem korzystnie wspomaganym dodatkowym obciążnikiem.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób azotowania jarzeniowego wewnętrznych powierzchni luf broni artyleryjskiej.

Proces azotowania jarzeniowego wewnętrznych powierzchni luf broni artyleryjskiej prowadzony jest w warunkach obniżonego ciśnienia w atmosferze złożonej z azotu i wodoru w temperaturze 450-600°C, przy czym obrabiany wsad ustawiony jest na izolatorach elektrycznych i zasilany jako katoda prądem o napięciu 600-1200V, anodą zaś jest uziemiona obudowa pieca. Podczas procesu przy powierzchniach obrabianego wsadu generowane są wyładowania jarzeniowe, w czasie których atmosfera azotująca ulega przy powierzchni obrabianego wsadu dysocjacji i jonizacji, przy której w wyniku między innymi adsorpcji i dyfuzji oraz mikroimplantacji jonów azotu w obrabianą powierzchnię zostaje ona naazotowana. W przypadku azotowania jarzeniowego wewnętrznej powierzchni luf, wymagane jest ciągłe omywanie jej świeżą atmosferą azotującą. Ponadto, do wnętrza luf wprowadza się dodatkową anodę, co wymaga symetrycznego jej ustawienia i wykluczenia powstawania szkodliwych wyładowań łukowych i niebezpiecznych zwarć elektrycznych wskutek jej termicznych odkształceń w czasie procesu. Katodę zasila się prądem stałym, co powoduje, że bardzo często wyładowania jarzeniowe zamieniają się w lawinowe wyładowania łukowe, które są przyczyną przypaleń obrabianych powierzchni.

Istota sposobu według wynalazku azotowania jarzeniowego wewnętrznych powierzchni luf broni artyleryjskiej, który prowadzi się w warunkach obniżonego ciśnienia w atmosferze złożonej z mieszaniny azotu z wodorem w temperaturze 450-600°C w czasie od 6 do 15 godzin, przy którym uziemione lufy ustawia się na elektrycznych izolatorach i zasila się jako katody prądem elektrycznym o napięciu 600-1200V, a w otwory luf wprowadza się dodatkowe elektrody połączone z obudową pieca jako anody, polega na tym, że lufy zawiesza się na wsporniku ustawionym na izolatorach pionowo, korzystnie otworami wylotowymi do dołu i zasila się je prądem pulsującym o prostokątnym kształcie impulsów i częstotliwoś ci pulsacji do 120KHz, przy czym dodatkowe elektrody w wewnę trznych otworach luf podłącza się jako anody zarówno na ich wlocie jak i na wylocie, i ustala się je centrycznie względem luf za pomocą przeciwnapyleniowych izolatorów, przy czym dolne końce dodatkowych elektrod ustala się przesuwnie, natomiast przepływ świeżej atmosfery azotującej przez wszystkie otwory lufowe wspomaga się wentylatorem korzystnie w kierunku od wylotów luf do ich wlotów. Korzystne jest przy tym jeśli dodatkowe elektrody obciąża się własnym ciężarem korzystnie wspomaganym dodatkowym obciążnikiem.

Sposób wg wynalazku ma te zalety, że pionowe zawieszenie luf na wsporniku ustawionym na izolatorach elektrycznych zmniejsza ryzyko odkształceń termicznych. Wspomaganie przepływu świeżej atmosfery azotującej przez wszystkie otwory lufowe wirnikiem wentylatora ustawionego ponad lufami umożliwia równomierne naazotowanie luf na całej ich długości. Zasilanie katody prądem pulsującym o częstotliwości pulsacji do 120KHz zmniejsza ryzyko powstawania szkodliwych wyładowań łukowych i przyspiesza proces azotowania. Przesuwne zamocowanie dolnych końców dodatkowych elektrod umożliwia jej wydłużanie się pod wpływem temperatury wyłącznie w kierunku pionowym, co eliminuje zwarcia z wewnętrznymi powierzchniami luf.

Wynalazek uwidoczniono bliżej w poniższym przykładzie wykonania.

Uziemione lufy zawieszono pionowo i otworami wylotowymi do dołu na wsporniku ustawionym na elektrycznych izolatorach. Następnie zasilono je jako katody prądem elektrycznym pulsującym o prostoką tnym kształ cie impulsów, czę stotliwoś ci pulsacji 90KHz i o napię ciu 900V. W otwory luf wprowadzono dodatkowe elektrody i podłączono jako anody zarówno na ich wlocie jak i na wylocie a ich poł o ż enie ustalono centrycznie wzglę dem luf za pomocą przeciwnapyleniowych izolatorów. Ponadto, dolne końce dodatkowych elektrod zamocowano przesuwnie obciążając je własnym ciężarem wspomaganym obciążnikiem. Wewnętrzne powierzchnie luf azotowano jarzeniowo w atmosferze złożonej z mieszaniny azotu z wodorem w temperaturze 550°C w czasie 10 godzin, przy czym przepływ świeżej atmosfery azotującej przez wszystkie otwory lufowe wymuszano wentylatorem w kierunku od wylotów luf do ich wlotów.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób azotowania jarzeniowego wewnętrznych powierzchni luf broni artyleryjskiej polegający na tym, że proces prowadzi się w warunkach obniżonego ciśnienia w atmosferze złożonej z mieszaniny azotu z wodorem w temperaturze 450-600°C w czasie od 6 do 15 godzin, przy którym uziemione lufy ustawia się na elektrycznych izolatorach i zasila się jako katody prądem elektrycznym o napięciu 600-1200V, a w otwory luf wprowadza się dodatkowe elektrody połączone z obudową pieca jako anody, znamienny tym, że lufy zawiesza się na wsporniku ustawionym na izolatorach pionowo, korzystnie otworami wylotowymi do dołu i zasila się je prądem pulsującym o prostokątnym kształcie impulsów i częstotliwości pulsacji do 120KHz, przy czym dodatkowe elektrody w wewnętrznych otworach luf podłącza się jako anody zarówno na ich wlocie jak i na wylocie, i ustala się je centrycznie względem luf za pomocą przeciwnapyleniowych izolatorów, przy czym dolne końce dodatkowych elektrod ustala się przesuwnie, natomiast przepływ świeżej atmosfery azotującej przez wszystkie otwory lufowe wspomaga się wentylatorem korzystnie w kierunku od wylotów luf do ich wlotów.
2. Sposób azotowania jarzeniowego według zastrz. 1, znamienny tym, że dodatkowe elektrody obciąża się własnym ciężarem korzystnie wspomaganym dodatkowym obciążnikiem.