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。
超音速噴涂技術實現了焰流速度和溫度大范圍內連續可調,可制備金屬、合金、金屬陶瓷、塑料涂層,特別是其制備碳化物陶瓷涂層,綜合機械力學性能和耐磨蝕性能好,在機械零部件強化領域應用廣泛。用超音速噴涂制備的WC涂層壓光輥,比冷硬鑄鐵更能顯示出優良的耐磨性,WC涂層還具有很高的滾動接觸疲勞強度,能承受壓光輥的輾壓力,涂層致密,可以磨削至鏡面,耐副食性也優于電鍍輥面。可在碳鋼輥表面噴涂WC涂層,尤其適合于制造超大型壓光輥,不存在冷硬鑄鐵的鑄造缺陷,此外,該涂層還可噴涂在脫水箱面板表面,僅0.15mm的厚度耐磨性就足以勝過不銹鋼幾十倍。 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。
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。一般被稱作HVOF(High-velocityoxygen-fuel)。將粉末軸向送進該火焰,可以將噴涂粒子加熱至熔化或半熔化狀態,并加速到高達300-500m/s,甚至更高的速度,從而獲得結合強度高、致密的高質量的涂層。絲材火焰噴涂效率高,但噴出的熔滴大小不均,使得涂層結構均勻,孔隙率也較大,且拉絲噴涂材料的成形工藝受到限制。本公司是專業、專注熱噴涂技術開發及技術服務型企業。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。實際使用時,前者耐磨性要高得多,而富含80%以上WC的硬質合金,其耐磨性比鋼材高數十倍。所以,在大批量的揉捏出產時,為得到模具長的使用壽命,依然多用報價高、技術性雜亂的高速鋼、硬質合金為模具資料。
硬質合金噴涂需要具備四大性能:1.具有高的強耐性:模具在擠壓過程中要同時接受極大的擠壓力、彎曲應力、沖擊等雜亂的負荷。故請求所選用的資料,通過熱處理后,應具有高的強耐性。因此,模具資料應有杰出的淬透性,這么才干確保模具能淬透及均勻的安排。大塊的碳化物及嚴峻的偏折,纖維方向性和非金屬攙雜等內部缺點,都會使模具的強耐性降低,或在受負荷時導致應力會集,造成模具前期損壞。2.具備非常良好的耐磨性:模具應有高的耐磨性,才敢確保正常的使用壽命,出產出大批量合格的擠壓件。通常來說,鋼的硬度與耐磨性在必定條件下是成正比的。故模具材料不但要有足夠的淬透性,還要有高的淬硬性。除了硬度外,起決定性的還有熱處理后基體安排的粗細、成分、過剩與口火析出碳化物多少、巨細、類型、分散度及紅硬性等。如高速鋼與低合金工具鋼,盡管熱處理后具有相同的硬度值。
行業:電力工業解決方案:高速電弧噴涂、亞音速噴涂具體應用部件:火電廠的循環硫化床鍋爐和煤粉鍋爐的四管(水冷壁、過熱器、再熱器、節煤器或節油器),電廠汽輪機缸蓋結合面、排風機、吸風機葉輪、磨煤系統、水電站的水輪機過流位、閘門殼、排水減壓管、轉輪、導葉環、罩殼等,柴油發電機曲軸,風力發電機底座。行業:機械制造工業解決方案:高速電弧噴涂、火焰噴焊具體應用部件:傳統和現代的制造加工企業在生產過程中都會或多或少的遇到加工產品和設備零部件出現尺寸加工超差和損傷情況,以及新品制造需要特殊表面的性能要求,通過熱噴技術不但可以解決產品和零部件缺陷問題,而且還可以增加機械性能,特別是新部件、新產品表面耐磨損、耐腐蝕、耐高溫、抗氧化、隔熱、導電、防微波輻射、絕緣等一系列功能與保護。
噴涂時,首先是噴涂材料被加熱達到熔化或半熔化狀態;緊接著是熔滴霧化階段;然后是被氣流或熱源射流推動向前噴射的飛行階段;最后以一定的動能沖擊基體表面,產生強烈碰撞展平成扁平狀涂層并瞬間凝固。天津超音速噴涂在凝固冷卻的0.1s中,此扁平狀涂層繼續受環境和熱氣流影響。每隔0.1s第二層薄片形成,通過已形成的薄片向基體或涂層進行熱傳導,逐漸形成層狀結構的涂層。離心機底座維修常用的方法1、將鐵底座整體更換為不銹鋼底座,離心機廠家沒有不銹鋼底座標準備件,離心機底座本地加工,該方法加工周期長、費用高;2、天津周邊超音速噴涂重新鑄造鑄鐵底座,將鑄鐵底座表面機械加工然后重新襯不銹鋼外皮,這種方法解決問題只能是暫時的不能保證離心機滲液問題的徹底解決,這種維修方法不可行;3、在離心機原鑄鐵底座外面用熱噴涂工藝修復,修復后的離心機底座外緊密包裹一層防腐蝕的涂層。為了保證盡快恢復離心機的正常狀態,對于更換離心機底座和維修兩個方案,考慮到可能停產的時間和經濟性等因素,決定采用熱噴涂工藝修復計劃。