超音速噴涂技術(shù)在硬密封球閥中的應(yīng)用

    在很多比較嚴苛的工藝環(huán)境，都對使用的有很多的要求，必要要求較高的使用溫度，要求更加的耐磨，超音速噴涂技術(shù)在硬密封球閥中的應(yīng)用在實際使用過程中應(yīng)用十分廣泛，提高球體和閥座硬密很重要，提高金屬密封球閥球體表面硬度的方法有許多種，其各自都有不同的特點，今天介紹超音速噴涂在金屬密封球閥上的應(yīng)用

    超音速噴涂是將燃料氣在氧氣中燃燒后產(chǎn)生高壓高速氣流，然后將合金粉末送入此氣流中，噴涂工件表面(圖1)。噴涂的特點是合金粉末粒子速度超過音速， 比較成熟的噴涂系統(tǒng)，20世紀80年代在美國廣甚至是音速的2～3倍，氣流速度是音速的4倍。 泛應(yīng)用。Jet．kote lI NovaA是優(yōu)化改進的噴涂Jet．kote是最早的噴涂系統(tǒng)，Jet．koteⅡ是 是機械結(jié)合，結(jié)合強度高(77MPa)，涂層孔隙率低(<1％)。該工藝對工件加熱溫度低(<93"(2)，工件不變形，可進行冷噴涂。噴涂時火焰溫度高(2 650～2 870"(2)，粉末粒子速度高(1 370m／s)無熱影響區(qū)，工件的成分和組織無變化，涂層硬度高，可機加工。

    噴涂工藝按以下步驟操作。

    表面處理—一噴砂—一噴涂—一(磨加工)

    涂層的耐磨性是一項非常重要的指標。用噴涂方法噴涂的wCCo／NiCrMo涂層的耐磨性是鍍鉻的2．5倍以上。用噴涂方法噴涂的WC,-CoCr(JK120)涂層的磨損量較小腐蝕試驗包括ASTM Bl17鹽霧試驗、GM9540P／B循環(huán)腐蝕試驗及大氣腐蝕試驗。將4340鋼表面采用鍍鉻、噴涂 WC-Co和噴涂Tribaloy400處理，在500h鹽霧試驗后，wGCo涂層的耐蝕性較好。據(jù)介紹，噴涂 WC-Co、wGCo-Cr、Cr203和WC-17Co(JKl17)等涂層的耐鹽霧腐蝕能力優(yōu)于鍍鉻層。噴涂 WC-CoCr(JK12O)涂層經(jīng)750h鹽霧腐蝕后，沒有腐蝕現(xiàn)象。在經(jīng)過18個月的大氣腐蝕試驗后，WC-Co涂層幾乎沒有變化。

    鍍鉻涂層中存在拉應(yīng)力，因此對基體的耐疲勞特性有非常不利的影響。但是，對噴涂涂層來說，通過精確控制沉積工藝， 可以確保沉積的噴涂涂層處于壓應(yīng)力狀態(tài)。試驗結(jié)果表明，噴涂涂層對于基體的耐疲勞性影響小。通過對電鍍鉻試樣和噴涂涂層進行室溫高周(HCF)和低周(LCF)疲勞試驗(圖6)顯示，噴涂噴涂試驗的疲勞強度有一點降低，而電鍍鉻試樣有明顯降低，說明應(yīng)用噴涂涂層對疲勞壽命的影響將會比電鍍鉻小。

    噴涂可以對單個零件進行噴涂， 也可對多個零件同時進行噴涂。我公司于2001年開發(fā)的整體閥座金屬密封球閥，球體和閥座使用I-t-VOFJKll2涂層，硬度~70HRC，壽命試驗2萬次，密封情況良好，用戶使用獲得了良好的效果，整體閥座金屬密封球閥可真正的消除泄漏，提高工作效率，并使維護更安全，停工時間更短。