
对于应用于航空发动机的等离子喷涂粉末进行了成分、形貌和结构分析,对比国内研制的与国外生产的同类型粉末,结果表明,国产试制粉末虽然在粉末成分、形貌、粒度及其分布等方面已达到或接近国外水平,但喷涂后涂层组织结构、密度及组成相分布等与国外同类涂层相比差距较大,因此,结合管道热喷涂工艺对粉末和涂层性能进行综合评价是航空涂层国产化工作的一项重要内容。太原热喷涂粉末在整个热喷材料中占据十分重要的地位。热喷涂合金粉末包括镍基、铁基和钴基合金粉,按不同的涂层硬度,分别应用于机械零部件的修理和防护。

原料立磨磨辊衬板和磨盘衬板的材质为高铬铸钢,是承受高应力、高冲击磨损部件,工作条件十分恶劣;而且为了有良好的耐磨性,衬板均通过热处理,衬板表面硬度在HRC60~62;所以衬板的焊接性很差,要选择优良的焊丝,以适应焊件的焊接要求和工作要求。太原热喷涂根据立磨高铬衬板实际焊补的经验,我们选用出品的焊丝,这种热喷涂供应药芯焊丝焊后表面开裂适当,能充分释放焊后应力,但当堆焊多层时,裂纹要严格控制,否则当裂纹过多或出现贯穿性裂纹后受到高应力或高冲击载荷时,堆焊金属将会沿裂纹处断裂,剥落。

堆焊作为材料表面改性的一种经济而快速的工艺方法,越来越广泛地应用于各个工业部门零件的制造修复中。为了有效地发挥堆焊层的作用,希望采用的管道热喷涂方法有较小的母材稀释、较高的熔敷速度和优良的堆焊层性能,即优质、高效、低稀释率的堆焊技术。热喷涂供应塑料模表面的打毛,增加美感和使用寿命;头盔塑料模具分型面堆焊修复;铝合金压铸模具分流锥表面强化;模具腔超差、磨损、划伤等修复与强化。橡塑机械零部件修复,橡胶、塑料件用的模具超差、磨损与修补。飞机发动机零部件、涡轮、涡轮轴修复或修补,火箭喷嘴表面强化修理,飞机外板部件修复,人造卫星外壳强化或修复,钛合金件的局部渗碳强化,铁基高温合金件的局部渗碳强化。

表面工程是21世纪工业发展的关键技术之一,表面技术分为表面改性技术、薄膜技术和涂层技术三大类,而热喷涂技术是表面工程领域中十分重要的技术,约占表面工程技术的1/3,是国外50年代发展起来的一项机械零件修复和预保护的新技术。管道热喷涂可以使各种机械设备车辆的零部件使用寿命延长。 涂层可以对材料表面性能(耐磨性、耐蚀性、耐热性等)进行强化或再生,起到保护作用,并对因磨损腐蚀或加工超差引起的零件尺寸减小进行修复。同时,还可以赋予材料表面以特殊性能(电、光、磁等)。现在生产实际中应用比较广泛的方法主要有火焰喷涂法(包括线材火焰喷涂、粉末火焰喷涂、超音速火焰喷涂、爆炸喷涂等)、等离子弧喷涂和电弧喷涂。
管道热喷涂是对经预热的自溶性合金粉末涂层再加热至1000~1300℃,使颗粒熔化,造渣上浮到涂层表面,生成的硼化物和硅化物弥散在涂层中,使颗粒间和基体表面达到良好结合。最终沉积物是致密的金属结晶组织并与基体形成约0.05~0.1mm的冶金结合层,其结合强度约400MPa,抗冲击性能较好、耐磨、耐腐蚀,外观呈镜面。与喷涂层相比,喷焊层的优点显著。但由于重熔过程中基体局部受热后温度达900℃,会产生较大热变零件变形。因此,热喷涂供应的使用范围有一定局限性。

太原管道热喷涂装置利用煤油为燃料,利用氧气和压缩空气为助燃剂,控制装置将煤油和助燃剂以一定的压力和流量输送到喷枪,经高性能雾化喷嘴雾化混合成液雾后喷入喷枪燃烧室,液雾经火花塞点火燃烧后形成高温高压的燃气,拉伐尔喷枪将其加速到超音速。送粉系统将喷涂粉末从拉伐尔喷枪嘴的低压区送入超音速射流,经射流加温加速后从喷枪喷出,高速喷向工件表面沉积形成涂层。由于太原热喷涂喷涂技术可以使用氧气和压缩空气两种助燃剂,同时具备HVOF和HVAF的功能,焰流的速度和温度在大的范围内连续可调。