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熱噴涂工程施工一級資質,12年品質保障

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熱噴涂技術,熱噴涂工藝、原理與應用領域是什么

更新時間  2022-01-21 10:26:21 閱讀

 大家都知道,無論是工業領域還是機械領域,都需要保養零部件,以免磨損,或生銹腐蝕。但是有些零部件由于工作環境的影響,一般的防護措施很難長期維持。而熱噴涂則很好地解決了這個問題,熱噴涂是一種表面強化技術,一直都是我國重點推廣的新技術項目,而熱噴涂技術也憑借其優異的防護性能得到了各界的好評。那么,今天小編就來和大家聊聊什么是熱噴涂技術,熱噴涂工藝、原理與應用領域是什么。  

一、什么是熱噴涂技術  

熱噴涂技術是什么:  

熱噴涂,就是利用某種熱源(如電弧、等離子噴涂或燃燒火焰等)將涂層材料(粉末狀或絲狀的金屬或非金屬材料)加熱熔化,用高速氣流將其霧化成極細的顆粒,并以很高的速度噴射到工件表面,形成涂層。  

熱噴涂合金粉末包括鎳基、鐵基和鈷基合金粉,按不同的涂層硬度,分別應用于機械零部件的修理和防護??梢允箼C械零部件獲得耐磨損、耐腐蝕、抗氧化、耐熱等方面的一種或數種性能。  

熱噴涂技術特點:  

1.基體材料不受限制,可以是金屬和非金屬,可以在各種基體材料上噴涂;  

2.可噴涂的涂層材料極為廣泛,熱噴涂技術可用來噴涂幾乎所有的固體工程材料,如硬質合金、陶瓷、金屬、石墨等;  

3.噴涂過程中基體材料溫升小,不產生應力和變形;  

4.操作工藝靈活方便,不受工件形狀限制,施工方便;  

5.涂層厚度可以從0.01至幾毫米;  

6.涂層性能多種多樣,可以形成耐磨、耐蝕、隔熱、抗氧化、絕緣、導電、防輻射等具有各種特殊功能的涂層;  

7.適應性強及經濟效益好等優點。  

二、熱噴涂原理  

所謂熱噴涂,就是利用某種熱源,如電弧、等離子弧、燃燒火焰等將粉末狀或絲狀的金屬和非金屬涂層材料加熱到熔融或半熔融狀態,然后借助焰流本身的動力或外加的高速氣流霧化并以一定的速度噴射到經過預處理的基體材料表面,與基體材料結合而形成具有各種功能的表面覆蓋涂層的一種技術。  

涂層材料可以是粉狀、帶狀、絲狀或棒狀。  

熱噴涂槍由燃料氣、電弧或等離子弧提供必需的熱量,將熱噴涂材料加熱到塑態或熔融態,再經受壓縮空氣的加速,使受約束的顆粒束流沖擊到基體表面上。  

沖擊到表面的顆粒,因受沖壓而變形,形成疊層薄片,粘附在經過制備的基體表面,隨之冷卻并不斷堆積,最終形成一種層狀的涂層。  

該涂層因涂層材料的不同可實現耐高溫腐蝕、抗磨損、隔熱、抗電磁波等功能。  

熱噴涂的分類,應以熱源形式為主,在此基礎上必要時可再冠以噴涂材料的形態(粉材、絲材、棒材)、材料的性質(金屬、非金屬)、能量級別(高能、高速)、噴涂環境(大氣、真空、負壓)等。  

熱噴涂可簡明分為四大類,火焰噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂和特種噴涂。  

三、熱噴涂設備及工藝  

雖然因熱噴涂的方法不同其設備也各有差異,但依據熱噴涂技術的原理,其設備都主要由噴槍、熱源、涂層材料供給裝置以及控制系統和冷卻系統組成。  

熱噴工藝過程如下:工件表面預處理→工件預熱→噴涂→涂層后處理  

1)表面預處理  

為了使涂層與基體材料很好地結合,基材表面必須清潔及粗糙,凈化和粗化表面的方法很多,方法的選擇要根據涂層的設計要求及基材的材質、形狀、厚薄、表面原始狀況以及施工條件等因素而定。凈化處理的目的是除去工件表面的所有污垢,如氧化皮、油漬、油漆及其他污物,關鍵是除去工件表面和滲入其中的油脂。  

2)預熱  

預熱的目的是為了消除工件表面的水分和濕氣,提高噴涂粒子與工件接觸時的界面溫度,以提高涂層與基體的結合強度·減少因基材與涂層材料的熱膨脹差異造成的應力而導致的涂層開裂。  

3)噴涂  

采用何種噴涂方法進行噴涂主要取決于選用的噴涂材料、工件的工況及對涂層質量的要求。  

4)涂層后處理  

噴涂所得涂層有時不能直接使用,必須進行一系列的后處理。  

四、熱噴涂的應用領域  

熱噴涂的應用領域廣泛,各種工業,機械行業都會用到熱噴涂技術,一直以來廣泛應用于鑄造、造紙機械、紡織、印刷、鋼鐵、冶金、電力、交通運輸、化工、玻璃行業、電工制線、市政、輕工等行業,下面小編就為大家詳細介紹一下:  

1、鑄造  

鑄造、鍛造設備工作在帶粉塵和腐蝕性的環境中,機械零件的磨損腐蝕會比較嚴重。徐州天工表面技術可以修復鑄造機的各類液壓系統的零件,比如液壓柱塞等的修復翻新,和各類零件配合位,比如軸承位、密封位九、化工、農藥機械因常在具有酸性腐蝕性環境下工作,所以修復這類機械,要考慮的防腐的問題新沂農藥廠液壓柱塞電刷鍍修復現場。液壓、壓力系統中的泵、柱塞,閥芯等的修復。比如面粉廠的各類軸承支座,電機轉子,壓面輥;進口制糖設備的配件的各類配合位的修復。  

2、造紙機械  

蒸鍋、烘缸、烘箱內壁增壽強化修復;各種輥類表面強化和修復;離心泵、軸流泵、蒸汽鍋爐、閥門及攪拌機轉軸密封套等零部件修復;瓦楞輥表面強化(經強化處理后,瓦楞輥表面硬度可提高至HV1200,瓦楞輥的工作壽命可達4000萬米以上)。  

3、紡織  

羅拉、導絲鉤、劍桿織布機選緯指耐磨涂層;疏棉機打壓輥、小壓輥、錫麟輥、鑄鐵外盤、軋輥表面、給面羅拉軸、上斬刀傳動軸、道夫軸;漿紗機通汽閥、烘房邊軸平面結合處、浸沒花籃軸、上漿輥軸頭、主軸軸頸、導紗輥、壓漿輥、回潮測濕輥、經軸軸頸、布紗機軸頸;加年級和拉斷岌羅拉、大輥(黑輥)、整精機羅拉、導司機羅拉、熱輥及分絲輥、導布輥、印花輥輥面及軸頸、線輪、磨擦盤(片)等耐磨涂層。  

4、印刷  

印刷壓印輥;陶瓷網紋輥;涂布輥、墨輥、印刷輥、水輥;牙墊;牙片等。  

5、冶金  

高爐風口、渣口耐熱耐蝕涂層;板坯連鑄線的結晶器、導輥和輸送輥;鋼鐵和有色金屬加工中的各種工藝輥;鋼鐵表面處理生產線的各種輥類(如連續退火爐爐輥、鍍鋅沉沒輥及各種導向輥、張緊輥等)的耐磨、耐蝕和抗積瘤等涂層。  

5、電力  

球磨機、汽輪機轉子和發電機轉子軸頸、氣缸結合面修復;鍋爐四管耐磨耐蝕涂層;水輪機葉片抗氣蝕及耐磨涂層;燃氣輪機葉片、火焰筒、過渡段抗高溫防護涂層;風機葉輪、球磨機等磨損件耐磨涂層;門芯、門桿、閥芯、閥門配件、閥座耐磨耐蝕涂層及鍋爐相關設備部件強化修復。更多賽億成功案例可查看:suryee之系列—:電弧噴涂粉芯絲材系列產品  

6、交通運輸  

各種磨損部位的耐磨涂層;汽車發動機機座、同步環、曲輥修復和預強化;齒輪箱軸承座、油缸柱塞、前后橋支撐軸、門架導軌、發動機主軸瓦座、搖臂軸、半軸油封位、銷軸的磨損處的耐磨涂層;挖泥船耙頭、防磨環、泥斗、絞刀片、鏟齒、泥泵葉輪、船舶的艉軸、艉州銅套、偏心軸套、齒輪傳動軸、泥泵水封頸、泥門、滑板、刮沙機刮板耐磨涂層等。  

7、化工  

各種容器、反應器、管道、泵、閥及密封部件修復化;各種搪瓷罐、專用容器的現場修復;鍋爐、空壓機、水泵等零部件修復。  

8、玻璃行業  

采用熱噴涂的方法在提升輥、輸送輥表面噴涂一層陶瓷,提高提升輥、輸送輥對熔融玻璃的耐腐蝕能力,抑制輥面熔融液相的附著,減緩熔融玻璃對輥面的侵蝕,使輥面長時間保持光滑,減少提升輥、輸送輥的維修保養,提高玻璃質量和生產成品率,降低生產成本。  

9、電工制線  

采用超音速火焰噴涂工藝在拔絲塔輪、拉絲機、拉絲輪、線輪、拔絲缸、收線盤、導向槽等零件表面噴涂碳化物陶瓷涂層,可使表面硬度達到HRc75,遠比磨具鋼或冷硬鑄鐵的耐磨性高;還可使這些零件的基體采用普通鋼材或鑄鐵制造,既降低成本,又延長使用壽命。  

10、市政  

各類鋼結構的熱噴涂長效防護涂層、防腐、長效防腐,一次防護壽命可達30年以上。  

11、輕工  

塑料模具噴涂強化修復;擠塑機螺桿和橡膠密煉機轉子噴涂強化;各種輥類軸承位噴涂修復和強化。  

12、鋼鐵行業  

鋼鐵行業的極端的工作條件經常會導致不同零件產生各種不同磨損。在過去的十年間我們已經做了廣泛的研究來提高鋼鐵工藝的生產效率。在過去的一段時間里,熱噴涂涂層已經被證實是一個有效的解決方案,現今我們在這個行業里尋找更廣泛的應用領域。  

鋼鐵行業的極端的工作條件經常會導致不同零件產生各種不同磨損。在過去的十年間我們已經做了廣泛的研究來提高鋼鐵工藝的生產效率。在過去的一段時間里,熱噴涂涂層已經被證實是一個有效的解決方案,現今我們在這個行業里尋找更廣泛的應用領域。  

13、航空領域  

在航空領域中,引擎有巨大潛在的磨損性問題。它里面很多移動零件相互接觸或有些固定接觸零件突然發生變動,是一種非常精密的,復雜的機械部件。由于這個原因,航空業成為首次完全使用熱噴涂的行業之一,它們將飛機引擎進行熱噴涂以優化提供其工作性能、安全性以及可靠性。  

大部分引擎系統是由:扇葉、壓縮機、燃燒室、高壓,低壓渦輪和排氣嘴。引擎的設計包括一個不旋轉系統和兩個同軸選擇系統。不旋轉(定子)系統是由結構框架和外殼組成。低壓旋轉系統是由葉片盤、葉片、低壓渦輪盤、渦輪葉片和一個連接軸組成。高壓旋轉系統是由高壓渦輪盤/桶、壓縮葉片、渦輪葉片和一個連接軸組成。引擎的不同零件的工作環境是不一樣的,主要取決于引擎所要執行的任務。溫度將從零度以下到1095℃(2000°F)不等,轉速高達15000轉/分,滾動軸承的承載由幾兆帕到超過1720MPa。由于轉子繞定子轉動滑動,滑動將會從千分之幾英寸到零點幾英寸不等、或振動導致元件之間的相對運動,都會導致機械零件之間相互撞擊。各種元件也受噴涂材料的影響。不同的工作環境將會采用不同的噴涂材料和噴涂工藝,以滿足引擎的設計需求。  



標簽:   熱噴涂技術

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