[發(fā)明專利]一種超音速火焰噴涂工藝

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811374928.0
• 申請日: 2018-11-16
• 公開（公告）號: CN109182948A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設計）人: 董云山
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山市南海區(qū)科琎精密機械有限公司
• 主分類號: C23C4/129
• 分類號: C23C4/129;C23C4/06;C23C4/123
• 代理公司: 佛山市智匯聚晨專利代理有限公司 44409
• 代理人: 張宏威

本發(fā)明涉及材料表面處理技術(shù)領域，尤其是一種超音速火焰噴涂工藝，包括以下步驟：(1)對工件表面除銹，用清潔溶劑去油污；(2)表面粗化處理，對工件表面噴砂；(3)用耐熱材料隔離保護非噴涂區(qū)域，并固定在噴涂區(qū)域預熱；(4)采用超音速火焰噴涂設備噴涂1～3層涂膜；(5)冷卻至常溫后摘除耐熱材料，使用封孔劑對表面封孔處理；(6)拋光或磨削加工。本發(fā)明改良現(xiàn)有超音速火焰噴涂的工藝，使用不同于市面上的WC?Cr₃C₂?NiCr粉末進行超音速火焰噴涂，可得到防護性能與鍍鉻層相似的涂層，減少環(huán)境污染。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及材料表面處理技術(shù)領域，尤其是一種超音速火焰噴涂工藝。

背景技術(shù)

鍍鉻工藝作廣泛地應用工業(yè)中，鍍鉻層具有良好的化學穩(wěn)定性，在堿、硫化物、硝酸和大多數(shù)有機酸中均不發(fā)生作用，但是鍍鉻工藝的缺點明顯，其中貴金屬用量大，用水量大，加工成本高，對環(huán)境污染尤為嚴重，逐漸受到環(huán)境和安全的壓力。超音速火焰噴涂由于其良好的耐磨性能和環(huán)保特性，成為鍍鉻最有效的替代技術(shù)之一。公告號CN103757581B的授權(quán)專利“中高溫爐輥表面超音速火焰噴涂方法”公開了能一種制備高硬度且孔隙率低涂層的噴涂方法，但是該方法噴涂層數(shù)多，燃料、氧氣和粉末用量大，噴涂溫度高，成本遠高于鍍鉻，一般工業(yè)生產(chǎn)還是會選擇鍍鉻工藝。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種適用于工業(yè)生產(chǎn)且成本較低的超音速火焰噴涂工藝，取代對部分機件的鍍鉻工藝，減少對環(huán)境的污染。

為達到此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種超音速火焰噴涂方法，其特征在于，按以下步驟進行：

(1)對工件表面除銹，用清潔溶劑去油污；

(2)表面粗化，對工件表面噴砂或拉毛；

(3)用耐熱材料隔離保護非噴涂區(qū)域，并固定在噴涂區(qū)域預熱；

(4)采用超音速火焰噴涂設備噴涂，形成0.15mm-0.30mm的涂層；

選用的噴涂材料：WC-Cr₃C₂-NiCr粉末，粒度為15～45μm，粉末成分質(zhì)量配比為WC：35％，Cr₃C₂：32％，NiCr：32％，余量：Fe；

噴涂設備工作參數(shù)設定：氧氣消耗量36～40m³/h，氧氣壓力15kg/h；航空煤油消耗量18～21L/h，航空煤油壓力10kg/h；送粉速度45～55g/min；

(5)冷卻至常溫后摘除耐熱材料，使用封孔劑對表面封孔處理；

(6)拋光或磨削加工。

進一步的，實施所述步驟(1)前，工件表面存在疲勞層或局部嚴重拉傷的溝痕，對工件表面進行凹切處理。

進一步的，所述工件與噴槍的距離為370～380mm。

進一步的，所述WC-Cr₃C₂-NiCr粉末的性能要求如下：流動性：小于25s/50g，送裝密度：2.8±1g/cm³，振實密度：3.4±1g/cm³。

進一步的，在噴涂過程中，噴涂工件溫度≤120℃。

本發(fā)明的有益效果是：改良現(xiàn)有超音速火焰噴涂的工藝，使用不同于市面上的WC-Cr₃C₂-NiCr粉末進行超音速火焰噴涂，可得到防護性能與鍍鉻層相似的涂層，減少環(huán)境污染。

附圖說明

圖1：本發(fā)明超音速火焰噴涂流程步驟示意圖。