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热喷涂的应用行业及部件
来源: | 作者:pmoe40897 | 发布时间: 523天前 | 888 次浏览 | 分享到:

一、热喷涂的介绍

1、热喷涂是一种表面强化技术,是表面工程技术的重要组成部分,一直是我国重点推广的新技术项目。它是利用某种热源(如电弧等离子喷涂燃烧火焰等)将粉末状或丝状的金属或非金属材料加热到熔融或半熔融状态,然后借助焰流本身或压缩空气以一定速度喷射到预处理过的基体表面,沉积而形成具有各种功能的表面涂层的一种技术。

2、热喷涂原理:热喷涂是指一系列过程,在这些过程中,细微而分散的金属或非金属的涂层材料,以一种熔化或半熔化状态,沉积到一种经过制备的基体表面,形成某种喷涂沉积层。涂层材料可以是粉状、带状、丝状或棒状。热喷涂枪由燃料气、电弧或等离子弧提供必需的热量,将热喷涂材料加热到熔融或半熔融状态,再经受压缩空气的加速,使其冲击到基体表面上。冲击到表面的颗粒,因受冲压而变形,形成叠层薄片,粘附在经过制备的基体表面,随之冷却并不断堆积,最终形成一种层状的涂层。该涂层因涂层材料的不同可实现耐高温腐蚀、抗磨损、隔热、抗电磁波、导电、绝缘、电磁屏蔽、快速制模等功能。

3、定 :热喷涂是指采用氧乙炔焰、电弧、等离子弧、爆炸波等提供不同热源的喷涂装置,产生高温高压焰流或超音速焰流,将要制成涂层的材料如各种金属、陶瓷、金属加陶瓷的复合材料、各种塑料粉末的固态喷涂材料,瞬间加热到熔融或半熔融态,高速喷涂到经过预处理的零部件表面形成涂层的一种表面加工方法。我们把特殊的工作表面叫涂层,把制造涂层的工作方法叫热喷涂,它是采用各种热源进行喷涂和喷焊的总称。

4、用 :这在高速气流的作用下使之雾化成微细熔滴或高温颗粒,以很高的飞行速度喷射到经过处理的工件表面,形成牢固的覆盖层,从而使工件表面获得不同硬度、耐磨、耐腐、耐热、抗氧化、隔热、绝缘、导电、密封、消毒、防微波辐射、屏蔽、快速制模层以及其他各种特殊物理化学性能。它可以在设备维修中修旧利废,使报废的零部件起死回生;也可以在新产品制造中进行强化和预保护,使其益寿延年

5、热喷涂材料 :各种金属丝材、各种金属粉末、合金粉末、陶瓷粉末、碳化钨粉末等,按不同的涂层硬度,分别应用于机械零部件的修理和防护、快速制模、电子产品电磁屏蔽、热压模不粘涂层等。

二、技术特点

1、基体材料不受限制,可以是金属和非金属,可以在各种基体材料上喷涂;

2、可喷涂的涂层材料极为广泛,热喷涂技术可用来喷涂几乎所有的固体工程材料,如硬质合金、陶瓷、金属、石墨等;

3、喷涂过程中基体材料温升小,不产生应力和变形;

4、操作工艺灵活方便,不受工件形状限制,施工方便

5、涂层厚度可以从0.01至几毫米;

6、涂层性能多种多样,可以形成不同硬度、耐磨、耐腐、耐热、抗氧化、隔热、绝缘、导电、密封、消毒、防微波辐射、屏蔽、快速制模层以及其他各种特殊物理化学性能

7、适应性强及经济效益好等优点。

三、热喷涂的方法

超音速火焰喷涂(HOVF)、电弧喷涂、等离子喷涂、真空等离子喷涂


四、热喷涂的应用

 

1、轻工行业:塑料模具喷涂强化修复;热压模具的不粘涂层、拉伸模喷涂强化、快速制模、注塑机、挤塑机螺杆和橡胶密炼机转子喷涂强化;各种辊类、轴类喷涂修复和强化。

各类机床导轨面由于使用时进铁削等异物导致的损伤、拉伤、碰伤、凹坑等失效均能现场进行修复!修复后达到机床导轨精度。

各类模具的损伤、拉伤、塌角、碰伤、凹坑、粘模等导致模具失效均能修复和现场修复!修复后模具不退火,不咬边,不变形,结合强度可与基体媲美,修复后材质和硬度可根据模具基体选择!

2、化工行业:各种容器、反应器、管道、泵、阀及密封部件修复化;各种搪瓷罐、专用容器的现场修复;锅炉、空压机、水泵等零部件修复。

3、电线电览行业:采用超音速火焰喷涂工艺在拔丝塔轮、拉丝机、拉丝轮、线轮、拔丝缸、收线盘、导向槽等零件表面喷涂碳化物陶瓷涂层,可使表面硬度达到 HRc75 ,远比磨具钢或冷硬铸铁的耐磨性高;还可使这些零件的基体采用普通钢材或铸铁制造,既降低成本,又延长使用寿命。

4、印刷造纸行业:蒸锅、烘缸、烘箱内壁增寿强化修复;各种辊类表面强化和修复;离心泵、轴流泵、蒸汽锅炉、阀门及搅拌机转轴密封套等零部件修复;瓦楞辊表面强化(经强化处理后,瓦楞辊表面硬度可提高至HRC70~80 ,瓦楞辊的工作寿命可延长35倍)。印刷压印辊;陶瓷网纹辊;涂布辊、墨辊、印刷辊、水辊;牙垫;牙片等表面强化和修复。印刷机压印辊表面由于长期使用,水墨腐蚀导致部分塌陷(套印不准原因之一);和局部由于进异物轧出的凹坑进行不拆机修复,对腐蚀损坏严重的可以拆下热喷涂后上磨床修复(达到翻新效果),修复后的表面结合牢靠,铸铁辊经处理后不再出现腐蚀现象。

5、纺织行业:纺织机械的使用特点是设备的利用率高、工作场地充满易燃物,现场不允许使用明火作业。表面喷涂技术在纺织行业中不仅可用来恢复各种轴类、滑块、罗拉、电动机、轴承、各种类型的套筒、端盖以及齿轮孔的超差和表面强化,而且可以进行现场修复和不解体修复,减少停机损失,缩短维修周期,为纺织行业设备的维护保养提供了一种新的手段。罗拉、导丝钩、剑杆织布机选纬指耐磨涂层;疏棉机大压辊、小压辊、锡林辊、铸铁外盘、轧辊表面、给棉罗拉轴、上斩刀传动轴、道夫轴;浆纱机通气阀、烘房边轴平面结合处、浸没花蓝轴、上浆辊轴头、主轴轴颈、导纱辊、压浆辊、回潮测湿辊、经轴轴颈、布纱机轴颈;加捻机和拉断机罗拉、大辊(黑辊)、整经机罗拉、导丝机罗拉、热辊及分丝辊、导布辊、印花辊辊面及轴颈、线轮、磨擦盘等耐磨涂层。

6、冶金行业:高炉风口、渣口耐热耐蚀涂层;板坯连铸线的结晶器、导辊和输送辊;钢铁和有色金属加工中的各种工艺辊;钢铁表面处理生产线的各种辊类(如连续退火炉炉辊、镀锌沉没辊及各种导向辊、张紧辊等)的耐磨、耐蚀和抗积瘤等涂层。

7、交通运输行业:各种磨损部位的耐磨涂层;汽车发动机机座、同步环、曲轴修复和预强化;齿轮箱轴承座、油缸柱塞、前后桥支撑轴、门架导轨、发动机主轴瓦座、摇臂轴、半轴油封位、各处油封位、销轴的磨损处的耐磨涂层;挖泥船耙头、防磨环、泥斗、绞刀片、铲齿、泥泵叶轮、船舶的艉轴、艉轴铜套、偏心轴套、齿轮传动轴、泥泵水封颈、泥门、滑板、刮沙机刮板耐磨涂层等。

8、电力行业:球磨机、汽轮机转子和发电机转子轴颈、气缸结合面修复;锅炉四管耐磨耐蚀涂层;水轮机叶片抗气蚀及耐磨涂层;燃气轮机叶片、火焰筒、过渡段抗高温防护涂层;风机叶轮、球磨机等磨损件耐磨涂层;门芯、门杆、阀芯、阀门配件、阀座耐磨耐蚀涂层及锅炉相关设备部件强化修复。

9、玻璃行业:采用热喷涂的方法在提升辊、输送辊表面喷涂一层陶瓷,提高提升辊、输送辊对熔融玻璃的耐腐蚀能力,抑制辊面熔融液相的附着,减缓熔融玻璃对辊面的侵蚀,使辊面长时间保持光滑,减少提升辊、输送辊的维修保养,提高玻璃质量和生产成品率,降低生产成本。

10、各类破碎机主轴轴承位;各类输送风机主轴;各类电机转子轴承位;磨机、减速机齿轮轴承位;罗旋绞刀的罗旋面,塔基、隔仓板、衬板冲刷面的强化,延长寿命等等的表面处理和修复;

11、各类陶瓷瓷砖机械轴类、孔类表面的磨损,配合位失效,轴承位,密封位,轴瓦位的磨损等的修复!瓷砖生产线上大量的各类型电动机转子,铝质或铸铁电机端盖的轴承位,曲轴曲拐位,各类破碎机(球磨机)主轴轴承位磨损失效的修复,瓷砖压机液压柱塞的翻新或修局部拉沟等

12、铸造、锻造设备在带粉尘和腐蚀性的环境中工作,机械零件的磨损腐蚀会比较严重。热喷涂可修复和强化工件表面,从而提高寿命。

13、市政工程:各类大型钢结构的热喷涂长效防护涂层、防腐、长效防腐,一次防护寿命可达 30 年以上,

五、国家标准

GB/T 9793-1997 金属和其他无机覆盖层热喷涂锌、铝及其合金 1998-02-01实施,代替GB/T 9793-1988,GB/T 9794-1988,GB/T 9795-1988,GB/T 9796-1988

GB 11375-1999 金属和其他无机覆盖层热喷涂操作安全 2000-03-01实施,代替GB 11375-1989

GB/T 8642-2002 热喷涂抗拉结合强度的测定 2003-04-01实施,代替GB/T 8642-1988

GB/T 12607-2003 热喷涂涂层命名方法 已转化为行业标准:JB/T 10580-2006

GB/T 12608-2003 热喷涂火焰和电弧喷涂用线材、棒材和芯材分类和供货技术条件 2004-05-11实施,代替GB/T 12608-1990

GB/T 18681-2002 热喷涂低压等离子喷涂镍-----钽合金涂层 2002-08-01实施

GB/T 16744-2002 热喷涂自熔合金喷涂与重熔 2002-12-01实施,代替GB/T 16744-1997

GB/T 18719-2002 热喷涂术语、分类 2002-12-01实施

GB/T 19352.1-2003 热喷涂热喷涂结构的质量要求第1部分:选择和使用指南 2004-05-01实施

GB/T 19352.2-2003 热喷涂热喷涂结构的质量要求第2部分:全面的质量要求 2004-05-01实施

GB/T 19352.3-2003 热喷涂热喷涂结构的质量要求第3部分:标准的质量要求 2004-05-01实施

GB/T 19352.4-2003 热喷涂热喷涂结构的质量要求第4部分:基本的质量要求 2004-05-01实施

GB/T 19356-2003 热喷涂粉末成分和供货技术条件
        2004-05-01
实施

GB/T 19823-2005 热喷涂工程零件热喷涂涂层的应用步骤 2005-12-01实施

GB/T 19824-2005 热喷涂热喷涂操作人员考核要求
   
 2005-12-01实施

GB/T 20019-2005 热喷涂热喷涂设备的验收检查
   
 2006-04-01实施

GB/T 8640-1988 金属热喷涂层表面洛氏硬度试验方法 已转化为行业标准:YS/T 541-2006

GB/T 8641-1988 热喷涂层抗拉强度的测定 已转化为行业标准:YS/T 542-2006

GB/T 11373-1989 热喷涂金属件表面预处理通则
       1990-01-01
实施

GB/T 11374-1989 热喷涂涂层厚度的无损测量方法
   
 1990-01-01实施

GB/T 13222-1991 金属热喷涂层剪切强度的测定 已转化为行业标准:YS/T 550-2006

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