Lớp phủ vonfram cacbua được chuẩn bị bằng cách phun lửa siêu âm

Lớp phủ vonfram cacbua được chuẩn bị bằng cách phun lửa siêu âm

Phun ngọn lửa siêu âm, phun ôxy tốc độ cao, HVOF) trên cơ sở phun ngọn lửa thông thường vào đầu những năm 1980, đã phát triển một loại công nghệ phun nhiệt mới.

Nó sử dụng hydro, axetylen, propylen, dầu hỏa và các nhiên liệu khác, đồng thời SỬ DỤNG oxy làm chất tăng cường nhiên liệu.

Nó cháy trong buồng đốt hoặc vòi phun đặc biệt, tạo ra ngọn lửa đốt siêu thanh với tốc độ trên 2100m / s.

Đồng thời, bột được đưa vào ngọn lửa để tạo ra các hạt nóng chảy hoặc bán chảy.

Phun ngọn lửa siêu âm có ưu điểm là tốc độ ngọn lửa cao, nhiệt độ thấp, độ bền liên kết cao, mật độ cao, độ cứng cao, độ xốp thấp và hàm lượng oxit thấp.

Công nghệ đã được ứng dụng rộng rãi trong ngành hàng không, luyện kim, máy kéo sợi, ô tô, đường sắt và các lĩnh vực khác, đại diện cho hướng phát triển của công nghệ phun nhiệt hiện đại.

Công nghệ phun lửa siêu thanh mang lại lợi ích xã hội cũng như lợi ích kinh tế rõ rệt.

Theo ước tính của thị trường, công nghệ phun lửa siêu thanh sẽ chiếm 25% thị phần trong ngành công nghiệp phun nhiệt vào năm 2015.

Công nghệ này có nhiệt độ ngọn lửa tương đối thấp (2600 ~ 3000 ℃), tốc độ dòng chảy ngọn lửa cao và quá trình phun có thể hạn chế và giảm hiệu quả sự phân hủy của cacbua vonfram, lớp phủ thu được bảo tồn các đặc tính chống mài mòn của pha cacbua vonfram, vì vậy quá trình đặc biệt thích hợp để phun vật liệu cacbua vonfram chống mài mòn hiệu suất tốt, vật liệu phủ cacbua vonfram thu được có thể cung cấp khả năng chống mài mòn và chống ăn mòn rất tốt.

Việc chuẩn bị lớp phủ vonfram-cacbua trên bề mặt thép 45 # bằng phương pháp phun lửa siêu thanh đã được trường đại học trung nam báo cáo gần đây.

Theo thành phần của WC10Co4Cr, họ đã chuẩn bị nguyên liệu thô với WC, Co, Cr và các nguyên liệu thô khác.

Các nguyên liệu thô được chuẩn bị bằng cách trộn nghiền bi, phun hạt và thiêu kết chân không,

và sau đó kích thước hạt bột được kiểm soát bằng sàng nghiền, phân loại và theo mẻ. bột thể hiện cấu trúc lỏng lẻo.

Pha bột vừa WC vừa pha Co.

Vật liệu nền của mẫu sơn là thép 45 #.

Bề mặt của chất nền được xử lý bằng cách phun cát corundum trắng 50 ~ 70 mắt trước khi phun,

và sau đó bề mặt của mẫu được làm sạch bằng khí nén. Lớp phủ cacbua vonfram được chuẩn bị bằng súng bắn lửa siêu thanh Praxair JP8000 được cố định bằng cánh tay cơ khí.

Thử nghiệm lớp phủ cho thấy độ dày của lớp phủ là 300 micron, hiệu suất lắng đọng là 55,15% và độ xốp là 0,32%.

Pha phủ chủ yếu bao gồm pha WC, cũng chứa một lượng nhỏ pha W2C,

pha vô định hình hoặc pha tinh thể nano và không có pha W hoặc WC (Co6W6C và Co3W3C),

điều này chỉ ra rằng hạt ở trong dòng lửa trong một thời gian rất ngắn, và bột bị khử cacbon ở một mức độ nhỏ.

Trong thí nghiệm, lưu lượng oxy và dầu hỏa được đặt không thay đổi, tức là nhiệt độ ngọn lửa được kiểm soát nhất quán khi phun.

Kết hợp với loại súng phun mới và hệ thống làm mát hiệu quả, mức độ khử cacbon sẽ giảm xuống.

Những lý do chính cho mức độ khử cacbon thấp của lớp phủ là:

(1) không có pha đáng kể trong bột;

(2) thiết kế dòng oxy và dòng dầu hỏa có lợi cho việc thu được nhiệt độ ngọn lửa tương đối thấp.

Thử nghiệm độ cứng, độ mài mòn và khả năng chống ăn mòn do phun muối cho thấy độ cứng vi mô của lớp phủ đạt gần 1300HV và lượng mài mòn thể tích tương đối nhỏ.

Dưới môi trường ăn mòn của sương muối trung tính trong 360 giờ, lớp phủ vẫn mịn và có ánh kim loại,

và không xảy ra hiện tượng ăn mòn, chứng tỏ lớp phủ có khả năng chống ăn mòn mạnh.

Vì Cr có thể dễ dàng tạo thành một lớp gốm Cr2O3 rất mỏng trên bề mặt lớp phủ nên khả năng chống ăn mòn của lớp phủ được cải thiện

Dòng WC-Co, dòng WC-Co-Cr, dòng cacbua vonfram, dòng cacbua kim loại và dòng PTA, v.v. được cung cấp bởi Nhà sản xuất Zhuzhou Jiangwu Boda vật liệu cứng