喷涂操作的程序较少,施工时间较短,效率高,比较经济. 随着热喷涂应用要求的提高和领域的扩大,特别是喷涂技术本身的进步,如喷涂设备的日益高能和精良,涂层材料品种的逐渐增多,性能逐渐提高,热喷涂技术近十年来获得了飞速的发展,不但应用领域大为扩展,而且该技术已由早期的制备一般的防护涂层发展到制备各种功能涂层;由单个工件的维修发展到大批的产品制造;由单一的涂层制备发展到包括产品失效分析,表面预处理,涂层材料和设备的研制,选择,涂层系统设计和涂层后加工在内的喷涂系统工程;成为材料表面科学领域中一个十分活跃的学科.并且在现代工业中逐渐形成 象铸,锻,焊和热处理那样的独立的材料加工技术.成为工业部门节约贵重材料,节约能源,提高产品质量,延长产品使用寿命,降低成本,提高工效的重要的工艺手段,在国民经济的各个领域内得到越来越广泛的应用
超音速喷涂技术实现了焰流速度和温度大范围内连续可调,可制备金属、合金、金属陶瓷、塑料涂层,特别是其制备碳化物陶瓷涂层,综合机械力学性能和耐磨蚀性能好,在机械零部件强化领域应用广泛。用超音速喷涂制备的WC涂层压光辊,周边氟碳喷涂比冷硬铸铁更能显示出优良的耐磨性,WC涂层还具有很高的滚动接触疲劳强度,能承受压光辊的辗压力,涂层致密,可以磨削至镜面,耐副食性也优于电镀辊面。可在碳钢辊表面喷涂WC涂层,周边氟碳喷涂厂尤其适合于制造超大型压光辊,不存在冷硬铸铁的铸造缺陷,此外,该涂层还可喷涂在脱水箱面板表面,仅0.15mm的厚度耐磨性就足以胜过不锈钢几十倍。 在机械设备零部件的表面喷涂有耐磨损、耐腐蚀、耐高温、抗高压、抗氧化等特点特殊涂层,使每个零部件都能延长几倍,甚至几十倍使用寿命。
超音速火焰喷涂是在八十年代初期,由美国Browning公司研制成功,并且先以JET-KOTE为商品推出。经过几年的应用开发,该方法的优点逐渐被认识和接受。由此,世界上发达国家,投入了大量的财力对HVOF进行研究开发。于八十年代末九十年代初期,先后又有数种HVOF喷涂系统研制成功,井投入市场。如金刚石射流(Diamond-jet) ,冲锋枪(Top-gun),连续爆炸喷涂(CDS,Continuous detonationspraying) ,射流枪(J-gun) ,高速空气燃料系统(HVAF,High-velocity air-fuel) 等。超音速火焰喷涂是利用丙烷、丙烯等碳氢系燃气或氢气与高压氧气在燃烧室内,或在特殊的喷嘴中燃烧产生的高温、高速燃烧焰流,燃烧焰流速度可达五马赫(1500m/s)以上。超音速喷涂技术应用于机械零部件的在制造,可显著提高其性能和使用寿命,符合优质、高效、节能、节材、环保的要求,可达到修旧利废,产生良好的经济效益。
市场竞争日益激烈,要求维修成本降低,离心机热喷涂工艺在维修中成功应用后,我们将热喷涂工艺进行了推广。我们公司属于医药化工类公司,生产中物料传递主要方式为管道输送,大部分物料为酸性腐蚀性介质,物料温度为常温,对管道材质的要求很高,大部分管道材质最初设计时选型为316L不锈钢,现在市面上316L不锈钢的价格为45000元/t。我们维修时尝试将该部分管道的材质更换为普通碳钢有缝管道进行热喷塑处理,热喷塑管道的平均价格为11500元/t,这样价格平均降低33500元/t左右,经过应用后发现,用热喷塑管道运输的物料后,物料性质更加稳定,随后我们制定了相应的制度将热喷涂工艺在公司内全面推广,现在已经收到显著效果,节约经费60%~70%。运用热喷涂对离心机底座进行维修相较于传统的维修方法更快更好,在很短的时间内完成了传统维修方法所达不到的维修程度,修复后的表面结合牢靠,铸铁辊经处理后不再出现腐蚀,同时维修费用也远远低于传统方法,因此热喷涂行业的崛起是势不可挡的。
汽车轻量化设计是汽车工业发展的趋势,一方面,轻量化可以有效降低尾气排放量;另一方面,汽车轻量化设计有利于提高整车燃油经济性、车辆控制稳定性、安全性等性能水平。同时随着国家对车辆排放要求的严格控制以及燃油价格的不断攀升,各大发动机制造商将研发重心放在了节能减排上。缸孔涂层在珩磨后形成具有开放且分散的多孔表面。正是这些平缓圆整的小孔减小了燃油在燃烧室和活塞环的暴露面积;同时减轻了刮油环的切向力,使活塞环更顺畅地进入流体动力学状态,显着降低摩擦阻力和磨损,从而进一步降低油耗和窜气的可能性。特殊的多孔表面储油结构不会像平顶珩磨工艺的网纹结构那样在珩磨过程中被磨掉。随着工作磨损,当涂层厚度逐渐减小时,新的润滑孔又会出现在涂层表面,保证了性能的可持续性。
热喷涂加工的主要设备是压缩空气系统,氧气、乙炔系统,金属气喷枪及胶管等。它的工作原理:以喷枪中的压缩空气为原动力,在驱动装置推动下,锌丝通过喷嘴,在氧一乙炔焰的加热下,成为熔融体,借压缩空气使之雾化成微粒并喷射到工件上,形成热喷涂锌保护层。由于喷砂后的基体表面凹凸不平,散热收缩后的金属涂层能牢固地附在工件表面。硬质合金喷涂喷料要求:1.金属喷涂用锌丝纯度不得低于99.99%。2.锌丝应光洁、无锈、无油、无折痕,直径为2.0~3.0mm。喷涂工艺要求:1.喷涂用的压缩空气应清洁、干燥,压力不得低于0.4MPa。2.喷涂距离为100~200mm,喷枪尽可能与基体表面成直角,不得低于45°。3.喷枪移动速度,以一次喷涂厚度达到25~80µm为宜。4.各喷涂带之间应有1/3的宽度重叠,厚度应尽可能地均匀