超音速火焰喷涂及涂层性能简介.pdf

维普资讯 表面工程杂志 1996年第 4期总第 33期 t 超音速火焰喷涂及涂层性能简介 西安交通大学机械工程学院焊接研究所 李长久 摘 要 本文简要介绍了超音速火焰喷潦的原理、发展状态；比较了超音速火焰喷涂层、等离子 喷涂层 爆炸喷涂层 、自熔台金喷熔层 以及 电镀硬铬层 的硬度和耐磨损性能；舟绍了超音速火焰喷 涂层的部份应用实啻蕈及其应用效果 。 成功 ，井投入市场。如金刚石射流 (Diamond 一 ， 超音速火焰喷涂原理 — Jet) ，冲锋枪 (Top—Gun)00，连续爆炸 超音速火焰是利用丙烷 ，丙烯等碳氢系 喷 涂 (CDS， Continuous Detonation 燃气或氢气与高压氧气在燃烧室 内，或在特 Spraying) ，射流枪 (J--Gun) ，高速空气 殊的喷嘴中燃烧产生的高温、高速燃烧焰流 ， 燃 料 系 统 (HVAF，Nigh velocityAir— 燃烧焰流速度可达五马赫 (1500m／s)以上 。 Fue1)n等。据有关专家预测 HVOF在热喷 目前 ，通 常被 称作 HVOF(NighVelocity 涂市场 中所 占的比例，在九十年代初期约 占 Oxy--Fue1)。将粉末轴 向送进该火焰 ，可 以 3 ．而到 2000年 ，该 比例将达到约 z5 口。 将喷涂粒子加热至熔化或半熔化状态，并加 1995年在 日本神户 召开的第 l4届热喷涂 国 速到高达 300—500m／s，甚至更高的速度 ，从 际会 议上 ，仅 以HVOF为 主题 的论 文达 到 而获得结合强度高、致密的高质量的涂层。 ∞ 篇一。因此，国际止对 HVOF技术的研究 超音速火焰速度很高 ，但温度相对较低 ， 和应用开发极为关注 。 约为 3000℃，对于 WC～Co系硬质合金，可以 国内，热喷涂技术发展也很关注，目前有 有效地抑制WC在喷涂过程中的分解 ，涂层 关 厂家分别从国外共进 口了 5—6套 HVOF 不仅结合强度高 ，且致密，耐磨损性能优越 ， 系统 ，由于受设备条件的限制 ，研究开发工作 其耐磨损性能大幅度超过等离子喷涂层，与 进行的还很少 除西安交通大学焊接研究 爆炸喷涂层相当，也超过 了电镀硬铬层、喷熔 所研制成功 HVOF系统外 ，尚未见其它 ， 层 ，应用极其广泛 。 有关 HVOF研制成功的报导 ．． l 二 、HVOF的发展状态 三、HVOF火焰作为喷涂热源的特性 超音速火焰喷涂是在八十年代初期，由 HVOF，即超音速火焰 ，其主要特征之一 美 国Browning公 司研 制 成 功 ，并 且先 以 是可以直接观察到火焰 中所出现的马赫节。 JET—KOTE为商品推出 ]经过几年的应用 马赫节的存在与否可 以作为火焰 是否达到超 开发 ，该方法的优 点逐渐被认识和接受。由 音速的一个判据 。根据理论计算和实际测量 ， 此 ，世 界上 发达 国家 ，投入了大量的财力对 火焰的速度可达到 1500--2000m ／s以上 。 HVOF进行研究开发。于八十年代末九十年