在试制过程中，球体采用F304锻件，表面氮化处理以提高硬度。阀座材质为F304，堆焊司太立硬质合金。使用发现，在常温状态，介质清洁的情况下，能保证可靠密封，球阀喷涂，当介质温度升高到400!以上，由于司太立合金的热硬性不高，球体为表面氮化处理，耐磨性差，在刮削结焦物的同时，很容易损坏阀座密封面和球体表面，故很难满足工况要求。通过分析，改为利用超音速喷涂技术在球体表面喷涂WC-12Co，硬面球阀表面修复，形成厚约0.3mm的耐冲蚀磨损涂层，硬度60~62HRC。阀座密封面基体仍加工成形，在其表面也喷涂上0.3mm厚度的涂层。

当喷涂电压高于临界电弧电压值后，随着电弧电压的提高，线材的距离增大，喷涂射流的角度增加，喷涂粒子的颗粒尺寸范围将会增大。图1是电弧电压对喷涂粒子雾化和分布的影响。随着电弧电压的提高，喷涂材料的元素烧损倾向增加，尤其是那些容易与氧化合的元素，元素的损失更严重。

(a) 正常电弧电压(b) 过高的电弧电压(c) 过低的电弧电压。

热喷涂的基本工艺包括：基体表面预处理、喷涂、表面热处理和涂层封孔处理、涂层表面的精加工。

（1）基体表面预处理：喷涂方法选定之后，火焰球阀喷涂，还要选定预处理工艺，包括去油、除锈、表面粗糙化。

（2）喷涂：喷涂施工时，必须确定合理的工艺参数，以控制喷涂质量。

包括：①喷涂热源条件，即燃料种类及和氧混合的比例；

②材料输送，球阀超音速喷涂，即输送气体的种类、速度、流量以及输送位置和角度；

③喷涂材料，包括材料成分、物理性质、粉末形状、粒度、线料或棒料直径等；

④机件的基体成分、基体温度、性能、表面处理方法；⑤喷涂操作，包括喷枪与机件的距离，喷枪或机件的移动速度，喷枪与机件的角度，喷涂气体介质等。

（3）涂后处理：涂后要立即进行封闭处理或热处理。

（4）精加工：喷涂后，涂层需进行磨削加工以保证尺寸精度。此外，喷涂施工时必须注意安全防护工作，

包括：防止高速高温的喷涂射流对人员和设备的危害；对喷涂粉尘的防尘和通风；对喷涂噪音和喷涂弧光辐射的安全防护。

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