淺談超音速噴涂的技術特點1.技術原理超音速冷噴涂又稱低壓冷噴涂,是一種新的金屬噴涂工藝,它不同于傳統熱噴涂(超速火焰噴涂,等離子噴涂,爆炸噴涂等),不需要將噴涂的金屬粒子融化,噴涂基體表面產生的溫度一般不會超過150℃。超音速冷噴涂技術原理是利用壓縮氣體通過縮放型拉瓦管產生超音速氣流,將粉末沿軸向送入超音速氣流中,形成氣-固雙相流,經加速后在完全固態下撞擊基體,發生較大的塑性變形而沉積在基體表面上形成涂層。2.技術特點(1)冷噴涂基體表面的溫度低于150℃,不會使基體產生內應力,無變形和相變。(2)涂層無熱應力,可以噴涂厚涂層,厚度達到10毫米。(3)涂層結合強度高,30~100MPa;內聚力大,30~100MPa。(4)涂層致密,孔隙率低(<5%);導熱導電率高(90%以上)。(5)涂層均勻性好,表面光潔度高,Rz20~40。(6)冷噴涂噴出的粒子流截面小而狹窄,且定向性好,可以噴涂局部表面。(7)一臺設備可以噴涂多種粉材(鋁、銅、鋅、鎳、鉛、錫和巴比特合金等),并可制備多種功能性涂層(抗磨損、耐腐蝕、減摩、耐熱、密封、導電、防粘著等)。(8)可在任何金屬制品上噴涂,也可以在陶瓷、玻璃和水泥面上噴涂。(9)冷噴涂無高溫,無危險氣體和輻射,對環境無害。(10)設備結構緊湊,便于攜帶,可在固定場合使用,也可以在野外條件使用。
超音速噴涂的技術具備哪些特性?超音速噴涂技術,具備了可制備性能優異的耐蝕、耐磨、導電、絕緣涂層。超音速噴涂技術應用于機械零部件的修復再制造,顯著的提高其機器性能和使用壽命延長,符合了優質、高效,環保等要求,可以達到修舊利廢,可以產生良好的經濟效益。超音速噴涂處理用于提高或恢復零部件的表面性能或尺寸。利用高溫、高速氣流將熔化或半熔化材料噴涂至表面,生成一層光潔度非常高的密實涂層。首先應按照設備的規定要求確定氧氣和燃氣的流量,以保證噴槍焰流達到設計的功率水平。工作原理:由小孔進入燃燒室的液體燃燒,如煤油,經霧化與氧氣混合后點燃,發生強烈的氣相反應,燃燒放出的熱能使產物劇烈膨脹,此膨脹氣體流經Laval噴嘴時受噴嘴的約束形成超音速高溫焰流。此焰流加熱加速噴涂材料至基體表面,形成高質量涂層。
實際生產過程中有多種因素可導致氧-燃氣比例的波動,而氧-燃氣比例對確定最終的涂層組織十分重要.理論上,內江專業熱噴涂丙烷完全燃燒要求氧與丙烷的比例為5∶1(C3H8+5O2=4H2O+3CO2),這一燃燒比例產生的是中性焰(即,燃燒時氧與燃氣分子全部耗盡)。公司主要提供超音速噴涂,陶瓷噴涂,各種金屬絲材噴涂等熱噴涂服務。公司擁有整套的超音速熱噴涂系統,陶瓷棒槍噴涂系統,噴焊系統, 六軸噴涂機械手及控制系統,各種車床,磨床等。可對各類金屬件、非金屬表面噴涂陶瓷涂層、硬質合金涂層,專業熱噴涂從而達到耐磨損、防腐蝕、耐高溫、絕緣、耐氧化等特殊性能。在機械設備零部件的表面噴涂有耐磨損、耐腐蝕、耐高溫、抗高壓、抗氧化等特點特殊涂層,使每個零部件都能延長幾倍,甚至幾十倍使用壽命。公司產品和技術廣泛應用于:機械密封業、泵業、閥業、壓縮機行業、石油化工、造紙行業、食品機械行業、化纖機械零部件、電線電纜拉絲行業、鋼鐵行業、精密機械等。主要產品:耐磨軸套、密封環、活塞桿、液壓桿、拉絲塔輪、導輪、碳化鎢鋼圈、閥座、閥芯、耐磨環、滾筒、扎輥、輸送輥等各種耐磨防腐產品;承接各類軸類承位修補、機械零部件修復強化。
超音速火焰噴涂是在八十年代初期,由美國Browning公司研制成功,并且先以JET-KOTE為商品推出。經過幾年的應用開發,該方法的優點逐漸被認識和接受。由此,世界上發達國家,投入了大量的財力對HVOF進行研究開發。于八十年代末九十年代初期,先后又有數種HVOF噴涂系統研制成功,井投入市場。如金剛石射流(Diamond-jet) ,沖鋒槍(Top-gun),連續爆炸噴涂(CDS,Continuous detonationspraying) ,射流槍(J-gun) ,高速空氣燃料系統(HVAF,High-velocity air-fuel) 等。超音速火焰噴涂是利用丙烷、丙烯等碳氫系燃氣或氫氣與高壓氧氣在燃燒室內,或在特殊的噴嘴中燃燒產生的高溫、高速燃燒焰流,燃燒焰流速度可達五馬赫(1500m/s)以上。超音速噴涂技術應用于機械零部件的在制造,可顯著提高其性能和使用壽命,符合優質、高效、節能、節材、環保的要求,可達到修舊利廢,產生良好的經濟效益。
焊絲的爆斷的位置主要由于焊絲在該點附近產生電阻熱的大小,也就是其接觸電阻的大小。焊絲與導電嘴的接觸電阻隨時間的變化,基本不變。而焊絲與母材的接觸電阻在與母材接觸瞬間為無窮大,隨著短路電流的增加,接觸點開始軟化,使接觸面積增加,于是接觸電阻值急劇下降。因此,為了確保引弧成功,希望短路電流增長速度越大越好,接觸點的衰減速度越慢越好。也就是接觸電阻很大時,短路電流增加到較高的值,從而使接觸點發生爆斷。提高引弧成功率的方法主要有:在老式的焊機上,常常利用旁路電路將直流電感短接,而引弧成功后再將該電感接入;在逆變焊機中,充分利用電子電抗器調節電源動特性,而選擇很小的直流電感,因此逆變焊機的引弧較可靠。在開始引弧時,要令焊絲輸送速度慢一些,以便減小焊絲與母材的壓力增長速度,接觸點的電阻值衰減速度減緩。送絲速度太慢也不利,通常選用1.5~3m/min。引弧成功后,應立即轉為正常送死速度。
硬質合金噴涂用處廣泛,國內硬質合金噴涂用處可分為幾大類:(1)切削工具。硬質合金可用作各式各樣的切削工具。中國切削工具的硬質合金用量約占全部硬質合金產值的三分之一,現在仍以焊接刀具為主,而數控刀具用硬質合金占20%左右,并在快速的增長。別的還有硬質合金鉆頭,合金小圓鋸片、硬質合金旋轉銼等等切削刀具。(2)地質礦山工具。地質地礦用硬質合金在硬質合金總量比例比較打約占合金出產總量的30%左右。通常用在地質勘探鉆頭,石油氣田用潛孔鉆、牙輪鉆以及截煤機截齒,工程挖路工具、建材工業沖擊鉆。(3)鎢鋼模具資料。通常情況下用在制造各類模具的比重約占8%左右。例如,拉絲模、冷鐓模、冷沖模、熱鍛模以及拉管芯棒,此類模具約占硬質合金出產總量的3%