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新式活性焚燒高速燃氣噴涂技能(AC-HVAF)

2019-10-23

在制備納米涂層時,普通超音速火焰噴涂的溫度可達3000℃,納米粉末的晶粒在噴涂受熱后會發作長大,盡管噴涂后涂層晶粒度仍保持在納米標準并且性能也有明顯進步,可是怎么能夠進一步下降火焰溫度,盡量減小納米粉末在噴涂進程中的受熱長大就顯得十分必要。例如:在制備納米涂層的進程中,因為WC在高溫下的分化生成脆性相,影響涂層的性能。為了削減在噴涂進程中納米WC-Co粉末中的碳化物顆粒的嚴峻分化,在納米涂層中盡量多保存WC顆粒,進步納米涂層的性能。目前,一種解決辦法是采用Ni包覆在WC顆粒外表,以下降熱噴涂進程中WC顆粒的受熱分化。這個辦法盡管行之有效,可是在噴涂前納米顆粒外表鍍Ni會引進雜質,一起也會添加成本,因而這個辦法人們較少使用。為了在噴涂進程中進一步下降粉末所飽嘗的溫度,盡可能削減WC的分化,人們測驗使用冷噴涂的辦法制備WC-Co納米涂層,在用冷噴涂制備的納米涂層中沒有發現有害相的發作或脫碳現象,納米喂猜中的納米尺寸WC仍然保存在涂層當中,可是因為冷噴涂進程中氣流溫度較低,粉末扁平化不好,所制備涂層存在孔隙率高級問題,因而迫切需要一種一起具有恰當溫度與高焰流速度的全新的超音速火焰噴涂技能,以保證噴涂進程中不發作或者盡可能削減WC的分化與納米晶粒的長大。

近年來呈現了一種新工藝,它是介于傳統超音速火焰噴涂和冷噴涂之間的新噴涂工藝,可以稱為活性焚燒高速燃氣噴涂(AC-HVAF),其特點是通過壓縮空氣與燃料焚燒發作高速氣流加熱粉末,但并未使之完全熔化,一起將粉末加快至700m/s以上,撞擊基體,形成極低氧化物含量和極高細密度的涂層。這種噴涂工藝進程對噴涂資料的熱退化影響非常低,制備的涂層表現出卓越的耐磨損及耐腐蝕特性;另一個突出的特點是出產效率高,其噴涂速率是傳統超音速火焰噴涂的5--10倍,沉積效率也優于傳統超音速火焰噴涂。所有這些特點使熱動能噴涂在很大程度上下降了涂層的加工成本,更有利于熱噴涂技能的推廣應用。尤其是在制備納米涂層時,納米粉末在用傳統超音速火焰噴涂設備進行噴涂時,會發作納米晶粒的長大,造成涂層的失效,活性焚燒高速燃氣噴涂(AC-HVAF)的火焰溫度低,約為1800℃,粒子飛行速度高,可達700m/s。對于WC系硬質合金,根本可以抑制在噴涂進程中WC的分化,涂層不僅結合強度高、細密,并且可以最大限度地保存粉末中的硬質耐磨WC相,因而,涂層耐磨損性能愈加優越。只要AC-HVAF這種熱噴涂工藝的噴涂粒子速度僅略次于冷噴涂粒子的速度,而溫度卻高于冷噴涂粒子的溫度。

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