浅谈超音速喷涂的技术特点1.技术原理超音速冷喷涂又称低压冷喷涂,是一种新的金属喷涂工艺,它不同于传统热喷涂(超速火焰喷涂,等离子喷涂,爆炸喷涂等),不需要将喷涂的金属粒子融化,喷涂基体表面产生的温度一般不会超过150℃。超音速冷喷涂技术原理是利用压缩气体通过缩放型拉瓦管产生超音速气流,将粉末沿轴向送入超音速气流中,形成气-固双相流,经加速后在完全固态下撞击基体,发生较大的塑性变形而沉积在基体表面上形成涂层。2.技术特点(1)冷喷涂基体表面的温度低于150℃,不会使基体产生内应力,无变形和相变。(2)涂层无热应力,可以喷涂厚涂层,厚度达到10毫米。(3)涂层结合强度高,30~100MPa;内聚力大,30~100MPa。(4)涂层致密,孔隙率低(<5%);导热导电率高(90%以上)。(5)涂层均匀性好,表面光洁度高,Rz20~40。(6)冷喷涂喷出的粒子流截面小而狭窄,且定向性好,可以喷涂局部表面。(7)一台设备可以喷涂多种粉材(铝、铜、锌、镍、铅、锡和巴比特合金等),并可制备多种功能性涂层(抗磨损、耐腐蚀、减摩、耐热、密封、导电、防粘着等)。(8)可在任何金属制品上喷涂,也可以在陶瓷、玻璃和水泥面上喷涂。(9)冷喷涂无高温,无危险气体和辐射,对环境无害。(10)设备结构紧凑,便于携带,可在固定场合使用,也可以在野外条件使用。
此外,经珩磨后涂层厚度在120-150微米之间,与铸铁缸套相比,薄壁涂层大大改善了气缸内孔与气缸体间的热能传导。,内孔等离子喷涂工艺即采用大气等离子喷涂工艺将粉末状材料涂覆在气缸运行内表面,选择不同的喷涂粉末以实现低摩擦、低油耗、高耐磨性和高耐腐蚀性的目标。它是一种内孔喷涂工艺,无锡专业火焰喷涂属于欧洲先进技术——无缸套技术。该技术在国外高端汽车品牌早已获得了成熟运用,例如布加迪、保时捷、阿斯顿马丁、大众、奥迪等汽车发动机,斯堪尼亚卡车等柴油机以及ROTAX等航空发动机及摩托发动机(如宝马、雅马哈)。火焰喷涂厂该技术另外的一个重要应用就是针对高端二手发动机、高端商用车柴油发动机缸套进行再制造。再制造不同于维修,属于绿色制造,能够较大限度的挖掘产品的剩余价值,有着巨大的发展潜力。
超音速喷涂时,先要按照设备的规矩要求断定氧气和燃气的流量,以确保喷枪焰流抵达规划的功率水平。实践出产进程中有多种要素可导致氧-燃气份额的不坚决,而氧-燃气份额对断定终究的涂层安排十分重要。理论上,丙烷彻底燃烧要求氧与丙烷的份额为5∶1(C3H8+5O2=4H2O+3CO2),这一燃烧份额发作的是中性焰(即,燃烧时氧与燃气分子全部耗尽)。超音速喷涂线材的化学功能主要通过化学元素分析方法来检测,化学元素分析法是一种传统的材料成分分析法,通过它能够分析判定材料中含有的元素成分及份额。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。
超音速喷涂装置利用煤油为燃料,利用氧气和压缩空气为助燃剂,控制装置将煤油和助燃剂以一定的压力和流量输送到喷枪,经高性能雾化喷嘴雾化混合成液雾后喷入喷枪燃烧室,液雾经火花塞点火燃烧后形成高温高压的燃气,拉伐尔喷枪将其加速到超音速。送粉系统将喷涂粉末从拉伐尔喷枪嘴的低压区送入超音速射流,经射流加温加速后从喷枪喷出,高速喷向工件表面沉积形成涂层。由于多功能超音速喷涂技术可以使用氧气和压缩空气两种助燃剂,同时具备HVOF和HVAF的功能,焰流的速度和温度在大的范围内连续可调。喷涂前,工件必须经过表面清洁处理和喷砂粗化处理,一般喷涂材料为WC-12Co,WC与Co的质量百分数Wt分别为88%和12%,烧结破碎法制造。碳化钨在常温下硬度较高,特别是热硬度很好,至1000°C其硬度下降也很少。