超音速噴涂工藝如果引入高壓氣體會產生什么現象,工件不變形。其實進行表面噴涂工藝的時候,大家擔憂的也就是工件表面出現變形的問題,畢竟工件都已經制作完成,如果后期生產加工出現了變形,可能一些精密度比較高的零部件就不可能繼續配套應用。超音速噴涂涂層可以對材料表面性能(耐磨性、耐蝕性、耐熱性等)進行強化或再生,起到保護作用,并對因磨損腐蝕或加工超差引起的零件尺寸減小進行修復。同時,還可以賦予材料表面以特殊性能(電、光、磁等)。在超音速火焰噴涂處理中,將氧氣與燃氣混合并在燃燒室中點燃生成氣流,并允許高壓氣體加速穿過噴嘴。將粉末引入加熱氣流中,并使其加速射向零部件表面。得到的就是一層薄薄的堆疊薄片涂層。
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。
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。
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。
噴涂操作的程序較少,施工時間較短,效率高,比較經濟. 隨著熱噴涂應用要求的提高和領域的擴大,特別是噴涂技術本身的進步,如噴涂設備的日益高能和精良,涂層材料品種的逐漸增多,性能逐漸提高,熱噴涂技術近十年來獲得了飛速的發展,不但應用領域大為擴展,而且該技術已由早期的制備一般的防護涂層發展到制備各種功能涂層;由單個工件的維修發展到大批的產品制造;由單一的涂層制備發展到包括產品失效分析,表面預處理,涂層材料和設備的研制,選擇,涂層系統設計和涂層后加工在內的噴涂系統工程;成為材料表面科學領域中一個十分活躍的學科.并且在現代工業中逐漸形成 象鑄,鍛,焊和熱處理那樣的獨立的材料加工技術.成為工業部門節約貴重材料,節約能源,提高產品質量,延長產品使用壽命,降低成本,提高工效的重要的工藝手段,在國民經濟的各個領域內得到越來越廣泛的應用
汽車船舶工業解決方案:電弧噴涂、超音速火焰噴涂具體應用部件:汽車發動機基座、同步環、曲軸;齒輪箱軸承座、油缸柱塞、前后橋支撐軸、門架導軌、發動機主軸瓦座、搖臂軸、半軸油封位、銷軸、缸床密封面、輪轂、萬向節及活塞環、氣門挺桿;挖泥船、耙頭、仿磨環、泥斗、絞刀片、鏟齒、泥泵葉輪、附件碳化鎢噴涂船舶的艉軸、艉軸套、偏心軸套、齒輪傳動軸、泥泵水封頸、泥門滑板、刮沙機刮板、螺旋槳、推進器;甲板、船體、護欄、鐵錨等。行業:石油化工工業解決方案:火焰噴焊、超音速噴涂具體應用部件:石油專用的高壓井口閥板、閥桿、閥座,各種規格的抽油泵柱塞、增注泵柱塞、鉆桿接箍、抽油桿接箍、綿陽碳化鎢噴涂抽油桿、光桿以及石油煉化裝置的出關內外壁等。