热喷涂近年的发展趋势和特点
(1)大面积长效防护技术得到广泛应用,对于长期暴露在户外大气的钢铁结构件采用喷涂铝、锌及其合金涂层,代替传统的刷油漆的方法,实行阴极保护进行长效大气防腐;
(2)采用热喷涂技术修复与强化大型关键设备及进口零部件国产化;
(3)超音速火焰喷涂技术的应用:
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热喷涂
加强国内外的交流与合作,仅***热喷涂协作组就已经召开了16届年会和各种类型的国内外技术交流活动,举办了两届中、日热喷涂技术研讨会以及多次国际间的技术交流活动。近年来和国际上有影响的相关***和企业保持着密切的联系,如美国金属学会热喷涂协会(A***TSS)、德国焊接学会(DVS)、国际热喷涂协会(ISPC,CANADA)、苏尔寿美科公司(SULZER METCO,SWITZERLAND)、普莱克斯公司(PRAXAIR,USA)以及爱罗普拉斯玛株式会社(AEROPLA***A,JAPAN)等。(1)基体表面预处理:喷涂方法选定之后,还要选定预处理工艺,包括去油、除锈、表面粗糙化。
热喷涂工艺
基体材料的选择
基体材料要能够在喷砂工艺下变得粗糙,,一般基体表面硬度要≤55HRC(高锰钢原始硬度HRC17~21,在使用后表面硬度提高,硬度可达HR***5左右;典型的轴承钢GCr15为例,回火后的硬度为:HRC61-65;它是利用某种热源(如电弧、等离子喷涂或燃烧火焰等)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,然后借助焰留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。65Mn弹簧钢的硬度为42-47HRC;304不锈钢出厂硬度应该在HV145至175之间(HRC11左右),改性的304可以做到HV400多(HR***2左右);高温合金GH4169硬度可达HR***2,典型的钛合金T***本身硬度约在HRC30左右)。由于涂层和基体主要是机械结合,因此基体表面的清洁和预处理对热喷涂涂层工艺非常重要。
热喷涂涂层功能
耐腐蚀防护
低碳的、纯铁和铸铁材料易受腐蚀,因此常需要表面防腐。一般采用火焰喷涂Al或者Zn。这主要的应用领域是桥梁和近海结构。耐高温氧化腐蚀,常采用的材料为MCrAlY,采用的喷涂工艺为气氛控制等离子喷涂。
隔热和绝缘陶瓷材料是极优异的隔热和电绝缘材料,他们也兼具良好的氧化和耐磨性能。这些特性对发动机和燃气涡轮组件也非常有用,可用于制备热障涂层,用于降低基体表面的温度,从而延长使用寿命。另一方面,由于减少了运行时的热损失,所以提高了使用效率。某井下作业公司工程安装公司引进的电弧喷涂技术,较好地解决了金属防腐难题,填补了油田金属防腐空白。这种涂层体系一般有抗高温氧化的MCrAlY底层和陶瓷面层组成。YSZ是常被使用的面层材料,因为其具有优异的抗热震性能。
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