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为什么超音速碳化钨喷涂要用火焰?

更新时间  2019-04-23 10:51:04 阅读

航空发动机压缩机的前后外壳分别由铁基和镍基合金制成,在使用过程中,前后壳的对接接头处于振动状态,容易产生冲击磨损。原来的碳化钨喷涂耐磨涂层是由于硬度。韧性越低,磨损一段时间后损坏的伤害就越大,前后外壳的寿命就会缩短。


因此,制备高耐磨性涂料是解决航空设备磨损问题,延长航空设备使用寿命的迫切问题。在工业中,硬质合金是一种理想的耐高温、耐磨损涂层材料,在设备上喷涂耐磨防护涂层可大大提高其性能和使用寿命。制备涂层有多种技术选择。包括堆焊、热喷涂、激光熔覆等,用于铁镍基合金,最常用的是热喷涂。例如,在镍基锻造合金的表面上,可以通过超音速火焰喷涂来喷涂碳化钨涂层。(内容来源于网络)


该过程如下所示:

为什么超音速碳化钨喷涂要用火焰?

为什么碳化钨喷涂要用火焰?


超音速火焰喷涂硬质合金涂层

1、碳化钨涂层粉末被平铺干燥,瓷砖厚度为10~30mm,干燥温度为100-110°c,干燥时间至少为2小时。


2、用有机溶剂清洗铁基或镍基锻造合金表面,然后用碳化钨喷涂法去除氧化皮肤等杂质,有机溶剂是乙醇或丙酮。


3、固定铁基或镍基锻造合金,并通过超音速火焰将上述碳化钨涂层粉末喷涂到铁基或镍基锻造合金表面喷涂碳化钨,喷涂工艺参数有:喷涂距离360-390mm,进料速度65~80g/min,进料气体压力3.5~4.0bar,获得耐磨涂层。


4、清洁铁基或镍基锻造合金的表面硬质合金涂层粉末组分的钴含量为15-19(重量),C为4.5-6cofe,为0-2.5%,残留量为w。所得耐磨涂层厚度0.20-0.35Mm,aaa涂层组织均匀分布在钴基体中,界面污染小于10%,涂层中的氧化物含量≤1%,孔隙率为0.5%。非熔融颗粒占40-65%,涂层的抗拉强度至少为69Mpa,r15n,宏观硬度至少为85,hv0.3,为950-1300。在发动机压缩机前测试涂层。


后机的使用寿命从200h提高到1000h。超声速喷涂方法和碳化钨喷涂耐磨涂层工艺可靠,适用于大批量生产,不仅可用于航空发动机压缩机前后的耐磨涂层,还可用于各类地面。燃气轮机和耐磨部件涂料在能源、电力、印刷等行业中可以有效地延长部件的使用寿命,具有广阔的应用前景。


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