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等离子喷涂层的应用

更新时间  2020-04-20 15:39:39 阅读

本产品涉及到表面工程行业,非常涉及到等离子喷涂金属材料涂层。

融合强度是决策涂层使用期的一项关键特性,但热喷涂涂层的融合强度一般稍低,限定了它在工业生产中的广泛运用。提升涂层与板材中间的融合强度针对热喷涂涂层的工程项目运用具备十分关键的实际意义。

大部分状况下,热喷涂涂层与基体的融合以机械设备牙齿咬合主导,因此热喷涂前必须对基体开展喷砂处理粗化解决以提高涂层与基体的融合。只能极个别状况下涂层与基体能产生小量的部分冶金工业契合点,例如当板材为溶点较低的铝、镁等原材料另外挑选喷漆高溶点的Mo、NiAl等原材料开展喷漆,可是涂层融合强度依然不是很理想化。除开WC-Co等具备挺大弯曲刚度的硬质的涂层之外,一般热喷涂380μm薄厚之上的金属材料涂层的融合强度都会20-30MPa中间。

以便提升涂层与基体的融合,本产品根据提升喷漆颗粒物规格并改善喷漆原材料成份的方式,提升了喷漆颗粒物所带上的发热量,保证了基体能产生熔融并与涂层产生大规模的冶金工业融合区,那样明显改进了涂层与基体的融合方法,明显提高了涂层的融合强度,在磨抛的基体上喷漆涂层的融合强度远超喷砂工艺时的融合强度。

等离子喷涂

技术性完成因素:

一种完成高融合强度的等离子喷涂方式 ,其特点取决于,涂层原材料原材料的方式为粉末状或丝材,其成分中包括90-95%摩尔质量为溶点高过1400℃的氢氧化物稀有元素及其摩尔质量为5%~10%的易空气氧化的原素,易空气氧化的原素为Al、Si、Zr、Ti等之一或几类;

粉末状的均值粒度分布在200μm之上;采用等离子喷涂粉末状的方法,粉末状从喷漆枪内进到,粉末状进到方位与水射流同轴输出或是与水射流不一样轴,确保颗粒物能被彻底熔融,并且颗粒物的溫度高过溶点100℃之上,即展现超温情况;

丝材为实芯丝材或粉芯丝材,直徑1.2-3.3mm中间;采用等离子喷涂丝材的方法,丝材送入的方位与水射流同轴输出或是与水射流不一样轴,送丝速度在0.5-3M/min中间,获得做雾化后的颗粒物均值粒度超过200μm,溫度高过溶点100℃之上,即展现超温情况。

涂层与基体部分产生了冶金工业融合。

溶点高过1400℃的氢氧化物稀有元素为Ni、Mo、Cr、Fe等。

本产品根据提升喷漆颗粒物规格及喷漆原材料的成份设计方案,明确提出完成冶金工业融合的方式 :

1.喷漆原材料行为主体成份为溶点高过1400℃度之上的氢氧化物稀有元素,并包括一种或几类摩尔质量在5%~10%内的易空气氧化的原素,包含Al,Si,Zr,Ti。其方式能够是粉末状还可以是丝材。

2.喷漆全过程中粉末状颗粒物的规格在200μm之上,

3.采用静电粉末喷涂时,采用枪内送粉的方式 ,以提升大颗粒物的加温時间,使其彻底熔融,颗粒物溫度高过溶点100℃,呈超温情况。

4.采用铁丝材喷漆时,根据集中控制送丝速度及水射流溫度与速率,以获得做雾化颗粒物的均值粒度超过200μm。

下列执行例表明了本产品的主要内容,但本产品绝非限于下列执行例。

执行例1

应用直徑为2.b250m的NiAl(5%Al)合金丝材在打磨抛光的65Mn钢表层开展等离子喷涂,喷漆间距为90mm,送丝速度为10m/min,工作电压为63V,电流量为270A,经精确测量颗粒物的溫度做到3037℃。

1.涂层的融合强度

采用拉申法检测涂层融合强度,基体为Φ25薄厚为11mm的圆片,将喷漆后的试件粘在耦合棒上,拉申至涂层与基体相接处破裂。针对全部的款式,最后断裂处都产生于黏胶层,破裂强度为56.68MPa,具体涂层的融合强度要超过此值。

2.涂层的界面观查

采用光学显微镜观查涂层界面,能够见到涂层与基体中间存有一个显著的交界地区,薄厚低于20μm,总宽在600μm上下,且该地区机构形状与涂层和基体有一定差别,检测其成份是以Fe主导,表明是因为基体微区造成了熔融并与颗粒物产生冶金工业融合。

执行例2

应用直徑为2.b250m的Ni5Al合金丝材在打磨抛光的7075铝合金型材表层开展等离子喷涂,喷漆间距为90mm,送丝速度为10m/min,工作电压为63V,电流量为270A,做雾化获得的颗粒物均值粒度做到253μm。

1.涂层的融合强度

采用拉申法检测涂层融合强度,基体为Φ25薄厚为11mm的圆片,将喷漆后的试件粘在对拉帮上开展拉申,所检测的五个款式均展现为混和破裂的方式,破裂强度为39.89MPa,具体涂层的融合强度要超过此值。

2.涂层的界面观查

用光学显微镜对涂层界面开展观查观查,可看得出涂层与基体中间的界面已不竖直,部分有波动,并存有一个显著的交界地区,该地区的显微镜强度仅为HV76.3,远小于对接焊缝的HV145及其涂层的HV178,表明该地区的对接焊缝产生熔融,原来的变形加强效用消退,表明涂层与基体在这里发生了冶金工业融合

执行例3

应用粒度为250-300μm的Mo-Ti(10%Ti)粉末状在打磨抛光的Q235表层开展等离子喷涂,采用枪内送粉的方法,喷漆间距为90mm,送粉率为40g/min,工作电压为65V,电流量为300A。

1.涂层的融合强度

采用拉申法检测涂层的融合强度,基体为Φ25薄厚为11mm的圆片,将喷漆后的试件粘在对拉棒,扯断后获得融合强度。全部款式均断裂处在黏胶部位,换句话说涂层的融合强度要超过个人所得的值,即融合强度超过50.83MPa。

2.涂层的界面观查

对涂层界面开展观查,发觉涂层与基体中间存有交界线,且该交界线并不竖直,说明基体造成了微区的熔融,并与涂层产生部分冶金工业融合。

执行例4

应用直徑为2.b250m的NiAl(5%Al)合金丝材在打磨抛光的304不锈钢板表层开展等离子喷涂,喷漆间距为90mm,送丝速度为10m/min,工作电压为63V,电流量为270A。

1.涂层的融合强度

采用拉申法检测涂层的融合强度,基体为Φ25薄厚为11mm的圆片,将喷漆后的试件粘在对拉试棒上,扯断后获得融合强度值,全部款式的最后断裂处都会黏胶部位,换句话说涂层的融合强度要超过个人所得值,即融合强度超过49.981MPa。

2.涂层的界面观查

将磨抛后的试件用硫酸实验试剂开展浸蚀,以后再光学显微镜下观查涂层界面,在500倍下观查,发觉涂层与基体中间界面存有一个显著部分交界区,机构形状与对接焊缝及涂层均各有不同,浸蚀也看不出来交界线特点,表明因为对接焊缝微区熔融产生了冶金工业融合。

执行例5

应用粒度为250-300μm的NiAl(5%Al)粉末状在打磨抛光的2Cr13不锈钢板表层开展等离子喷涂,采用枪内管理中心送粉的方法,喷漆间距为90mm,送粉率为40g/min,工作电压为65V,电流量为300A。

1.涂层的融合强度

采用拉申法检测融合强度,基体为Φ25薄厚为11mm的圆片,将喷漆后的试件粘在对拉试棒上,扯断后获得融合强度。全部款式最后破裂均处于黏胶部位,换句话说涂层的融合强度要超过个人所得的值,即融合强度超过54.251MPa。

2.涂层的界面观查

涂层款式磨抛后用硫酸实验试剂开展浸蚀,采用光学显微镜观查界面,发觉涂层与基体中间界面存有好多个μm厚的白净地区,这表明因为基体界面发生了微区熔融,产生了冶金工业结合层。



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