超音速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。攀枝花喷涂碳化钨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。由于多功能超音速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。喷涂前,工件必须经过表面清洁处理和喷砂粗化处理,周边喷涂碳化钨一般喷涂材料为WC-12Co,WC与Co的质量百分数Wt分别为88%和12%,烧结破碎法制造。碳化钨在常温下硬度较高,特别是热硬度很好,至1000°C其硬度下降也很少。
硬质合金喷涂需要具备四大性能:1.具有高的强耐性:模具在挤压过程中要同时接受极大的挤压力、弯曲应力、冲击等杂乱的负荷。故请求所选用的资料,通过热处理后,应具有高的强耐性。因此,模具资料应有杰出的淬透性,这么才干确保模具能淬透及均匀的安排。大块的碳化物及严峻的偏折,纤维方向性和非金属搀杂等内部缺点,都会使模具的强耐性降低,或在受负荷时导致应力会集,造成模具前期损坏。2.具备非常良好的耐磨性:模具应有高的耐磨性,才敢确保正常的使用寿命,出产出大批量合格的挤压件。通常来说,钢的硬度与耐磨性在必定条件下是成正比的。故模具材料不但要有足够的淬透性,还要有高的淬硬性。除了硬度外,起决定性的还有热处理后基体安排的粗细、成分、过剩与口火析出碳化物多少、巨细、类型、分散度及红硬性等。如高速钢与低合金工具钢,尽管热处理后具有相同的硬度值。
超音速喷涂技术实现了焰流速度和温度大范围内连续可调,可制备金属、合金、金属陶瓷、塑料涂层,特别是其制备碳化物陶瓷涂层,综合机械力学性能和耐磨蚀性能好,在机械零部件强化领域应用广泛。用超音速喷涂制备的WC涂层压光辊,比冷硬铸铁更能显示出优良的耐磨性,WC涂层还具有很高的滚动接触疲劳强度,能承受压光辊的辗压力,涂层致密,可以磨削至镜面,耐副食性也优于电镀辊面。可在碳钢辊表面喷涂WC涂层,尤其适合于制造超大型压光辊,不存在冷硬铸铁的铸造缺陷,此外,该涂层还可喷涂在脱水箱面板表面,仅0.15mm的厚度耐磨性就足以胜过不锈钢几十倍。 在机械设备零部件的表面喷涂有耐磨损、耐腐蚀、耐高温、抗高压、抗氧化等特点特殊涂层,使每个零部件都能延长几倍,甚至几十倍使用寿命。
(1)切削工具。硬质合金可用作各式各样的切削工具。中国切削工具的硬质合金用量约占全部硬质合金产值的三分之一,现在仍以焊接刀具为主,而数控刀具用硬质合金占20%左右,并在快速的增长。别的还有硬质合金钻头,合金小圆锯片、硬质合金旋转锉等等切削刀具。(2)地质矿山工具。地质地矿用硬质合金在硬质合金总量比例比较打约占合金出产总量的30%左右。通常用在地质勘探钻头,石油气田用潜孔钻、牙轮钻以及截煤机截齿,工程挖路工具、建材工业冲击钻。(3)钨钢模具资料。通常情况下用在制造各类模具的比重约占8%左右。例如,拉丝模、冷镦模、冷冲模、热锻模以及拉管芯棒,此类模具约占硬质合金出产总量的3%(4)耐磨零件。硬质合金用来制造的耐磨零件包含硬质合金喷嘴、硬质合金球、硬质合金轮胎防滑钉、硬质合金导轨等等。(5)构造零件。如旋转密封环、车床顶头、磨床心轴、轴承等。