熱噴涂技術(shù)在石油化工中應(yīng)用:抽油桿為了適應(yīng)腐蝕油井生產(chǎn)的需要,美國(guó)用AISI431不銹鋼材料生產(chǎn)了不銹鋼抽油桿,該抽油桿的特點(diǎn)是耐腐蝕性好,但成本較高。為了節(jié)約成本,美國(guó)ContinentalOilCompany利用AIS1316不銹鋼粉末,對(duì)API的C級(jí)和D級(jí)抽油桿進(jìn)行了等離子噴涂,制成了噴涂不銹鋼抽油桿,該抽油桿也具有防腐蝕性能,但成本比不銹鋼低。巴氏合金軸瓦使用后磨損、劃傷均可以用熱噴涂技術(shù)來(lái)修復(fù)。通常軸瓦為鋼基體表面鑄造巴氏合金,巴氏合金種類較多,錫基合金應(yīng)用廣。對(duì)于鑄造合金瓦,要在鋼急設(shè)計(jì)燕尾槽需要鑄造模具,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)氣孔、夾渣與基體剝離等鑄造缺點(diǎn)。用噴涂技術(shù)制造、修復(fù)巴氏合金涂層能解決以上問(wèn)題。熱噴涂技術(shù)在汽車制造和船舶工業(yè)中得到較廣應(yīng)用。黃浦區(qū)超音速熱噴涂廠商
冷軋棍子的熱噴涂強(qiáng)化,冷軋薄板表面不允許有任何的麻點(diǎn)、劃傷、氧化物壓入、輥痕等缺點(diǎn),其生產(chǎn)線上的輥?zhàn)有枰M(jìn)行噴涂處理,熱噴涂應(yīng)用技術(shù)研究顯得至關(guān)重要,已經(jīng)是鋼廠競(jìng)爭(zhēng)力的一部分。熱噴涂涂層不但能達(dá)到鍍鉻層的鏡面光潔度,而且在硬度及耐磨性能等方面還超過(guò)鍍鉻層,完全可以在冷軋工藝輥應(yīng)用中取代硬鉻,特別適用于存在嚴(yán)重磨損并有腐蝕的場(chǎng)合。自從汽車鋼板采用合金化鍍鋅以來(lái),冷軋熱鍍鋅機(jī)組沉沒輥和穩(wěn)定輥的表面狀態(tài)和使用壽命就成為鍍鋅鋼板生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)。20世紀(jì)80年代初,開始生產(chǎn)Al-Zn合金鋼板后,沉沒輥輥面磨損加劇,更換頻繁,國(guó)際上就開始研究輥面強(qiáng)化技術(shù)。20世紀(jì)80年代中期采用噴涂Co-Cr合金,使用壽命提高5倍。后來(lái)開發(fā)出用HVOF工藝噴涂的碳化鎢-鈷涂層,基本上解決了合金化鍍鋅鋼板生產(chǎn)的技術(shù)難題。通過(guò)改進(jìn)涂層表面通孔密封處理工藝,沉沒輥的耐鋅浸蝕性和耐磨性較20世紀(jì)80年代以前提高了近50倍。上海茜萌噴涂科技有限公司黃浦區(qū)超音速熱噴涂廠商熱噴涂技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于可以在不改變基材的前提下,提高其表面性能,同時(shí)減少磨損和腐蝕。
熱噴涂工藝的選擇各種熱噴涂工藝的熱能由火焰的溫度決定,噴涂顆粒的速度由氣體速度決定。各種熱噴涂工藝性能的比較如圖2所示。等離子噴涂工藝的溫度比較高,特別適合噴涂高熔點(diǎn)材料,如陶瓷材料,HVOF工藝的動(dòng)能較高,并且相對(duì)熱能較低,適合于噴涂碳化鎢系材料。隨著顆粒的收縮和固化,他們粘附在粗糙的基體材料表面,其粘結(jié)機(jī)理主要是機(jī)械鉚合,由涂層顆粒和基體材料之間擴(kuò)散引起的冶金結(jié)合的數(shù)量非常小,小到可以忽略的地步。(例外:Mo)常用的噴砂材料:Al2O3砂粒、冷硬鑄鐵砂粒、鋼砂?;蛘逽iC砂粒。除了砂粒的類型,其他的影響因素還有顆粒尺寸、顆粒形狀、噴砂角度、壓力和砂粒的純度。
熱噴涂技術(shù)在造紙行業(yè)的應(yīng)用:采用氧乙炔火焰噴涂的陶瓷涂層,用在涂布機(jī)的涂布、施水輥上,親水性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝于電鍍輥面,帶水、上料均勻度好。涂層的這種親水功能,主要是由于噴涂的陶瓷涂層具有微細(xì)毛孔,具有吸水能力增強(qiáng)了涂層的潤(rùn)濕性,而涂層具有一定厚度時(shí),便可消除直通機(jī)體的毛細(xì)孔,所以,涂層并不會(huì)在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)介質(zhì)腐蝕剝落。一般0.5mm厚度的涂層使輥?zhàn)泳邆淙曜笥业膲勖T摲N陶咨涂層環(huán)可以噴涂在鋼輥表面,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的石輥,尤其是難以制作的大型石輥。大型卷紙輥用超音噴涂WC或NiCr合金,既可實(shí)現(xiàn)大型工件不預(yù)熱施工,又可獲得致密、細(xì)膩的毛化表面,且WC涂層具有較高的摩擦系數(shù),遠(yuǎn)比噴Mo涂層防滑性能要好得多。熱噴涂是一種環(huán)保、節(jié)能的表面處理技術(shù)。
熱噴涂納米結(jié)構(gòu)耐磨涂層在摩擦磨損過(guò)程中,與微米涂層相比,納米結(jié)構(gòu)涂層基于具備更高的斷裂韌性、顯微硬度和抗疲勞性,具有更優(yōu)異的耐摩擦磨損性能。熱噴涂納米機(jī)構(gòu)Al2O3/TiO2陶瓷涂層的強(qiáng)韌耐磨機(jī)制。納米結(jié)構(gòu)Al2O3/TiO2涂層具有納米和亞微米尺度三維網(wǎng)絡(luò)狀顯微組織特征,使納米結(jié)構(gòu)Al2O3/TiO2涂層的韌性較商用微米結(jié)構(gòu)的Al2O3/TiO2涂層高出約1倍的韌性和高出1~2倍的結(jié)合強(qiáng)度;加入納米稀土使納米結(jié)構(gòu)Al2O3/TiO2陶瓷涂層的耐磨性大幅度提高,與商用微米結(jié)構(gòu)的Al2O3/TiO2涂層相比,耐磨性可提高4~8倍。采用超音速火焰噴涂法分別在Q235鋼基體制備了納米和微米結(jié)構(gòu)WC-12Co涂層,并研究了兩種涂層的纖維硬度即耐沖蝕耐磨性能,結(jié)果表明,納米結(jié)構(gòu)WC-12Co涂層的顯微硬度是普通涂層的1.5倍,比較高達(dá)到1610HV,納米涂層中WC顆粒的分布更均勻,沖蝕率是微米級(jí)涂層的1/2左右;納米結(jié)構(gòu)涂層的晶粒比普通結(jié)構(gòu)的晶粒細(xì)小,分布更均勻,晶粒界面細(xì)化。等離子噴涂是另一種常用的熱噴涂技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)高溫、高速、高真空的噴涂環(huán)境。紹興超音速熱噴涂
熱噴涂可以實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的定向涂覆和局部涂覆。黃浦區(qū)超音速熱噴涂廠商
熱噴涂技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用:經(jīng)過(guò)100余年的發(fā)展,技術(shù)日益成熟,用途涉及航空航天、工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)、汽車、電力、燃料電池與太陽(yáng)能、醫(yī)療衛(wèi)生、造紙與印刷等諸多領(lǐng)域。要實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)在高推重比和***能上的重大突破,就必須提高發(fā)動(dòng)機(jī)中燃?xì)鉁囟?,這必然造成高壓渦輪熱端部件表面溫度的大幅度提高。碳化物、氮化物陶瓷SiC、Si3N4是**有可能取代鎳基高溫合金作為在更高溫度下工作的發(fā)動(dòng)機(jī)高溫結(jié)構(gòu)材料,制約其應(yīng)用的重要因素是其在發(fā)動(dòng)機(jī)高溫燃?xì)猸h(huán)境中的材料組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不足,碳化物、氮化物陶瓷能夠和水蒸汽等反應(yīng)生成揮發(fā)性的產(chǎn)物造成陶瓷材料結(jié)構(gòu)及性能嚴(yán)重退化。在陶瓷表面采用氣相沉積與等離子噴涂復(fù)合技術(shù)制備環(huán)境障涂層,可以有效阻止高溫燃?xì)鈿夥蘸吞沾苫w的接觸,提高陶瓷基體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。黃浦區(qū)超音速熱噴涂廠商