超音速火焰噴涂簡(jiǎn)介（文字版 無(wú)需下載）

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　　1,、 超音速火焰噴涂原理

　　用作熱噴涂熱源的超音速火焰是利用丙烷、丙烯等碳?xì)湎等細(xì)饣驓錃獾热細(xì)馀c高壓氧氣,，或利用如煤油與酒精等液體燃料與高壓氧氣在特制的燃燒室內(nèi),，或在特殊的噴嘴中燃燒產(chǎn)生的高溫高速燃燒焰流，其燃燒焰流速度可達(dá) 1500m ∕ s~2000m ∕ s （五馬赫）以上,。

　　目前,，習(xí)慣上通常被稱作 HVOF(High Velocity Oxy-Fuel 的頭文字 ) ，即高速氧燃料火焰噴涂,。當(dāng)火焰達(dá)到超音速火焰時(shí),，火焰中可以觀察到馬赫錐的存在。將粉末軸向或測(cè)向送進(jìn)火焰流中,，即可以實(shí)現(xiàn)粉末粒子的加熱與加速,、涂層的沉積。由于火焰流的速度極高,，噴涂粒子在被加熱至熔化或半熔化狀態(tài)同時(shí),，可以被加速到高達(dá) 300~650m ∕ s 的速度，從而獲得結(jié)合強(qiáng)度高,、致密的高質(zhì)量涂層,。

　　超音速火焰由于受燃燒焰流溫度的限制，與等離子熱源相比,，速度高而溫度低（約為 3000 ℃）,、對(duì)于 WC-CO 系硬質(zhì)合金,，可以有效地抑制 WC 在噴涂過(guò)程中的分解，涂層不僅結(jié)合強(qiáng)度高,、致密,，而且可以最大限度地保留粉末中的硬質(zhì)耐磨 WC 相，因此,，涂層耐磨損性能優(yōu)越,，與爆炸噴涂層相當(dāng)，大幅度超過(guò)等離子噴涂層,，也優(yōu)于電鍍硬鉻層與噴焊層,，目前已獲得了廣泛的發(fā)展。

2,、 HVOF 系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)

　　噴涂方法與設(shè)備的發(fā)展對(duì)于涂層的制備具有重要的影響,。超音速火焰噴涂是在八十年代初期，由美國(guó) Browning 公司研制成功,，并首先以 JET-KOTE 為商品推出 [1] ,。經(jīng)過(guò)多年的應(yīng)用開(kāi)發(fā)，其優(yōu)點(diǎn)逐漸被認(rèn)識(shí)和接受,。由此,，世界上發(fā)達(dá)國(guó)家，投入了大量的財(cái)力對(duì) HVOF 進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā),。于八十年代末九十年代初,，先后又有數(shù)種 HVOF 噴涂系統(tǒng)研制成功，并投入市場(chǎng),。如金剛石射流（ Diamond-Jet ） [2] ，沖鋒槍（ Top-Gun ） [3] ,，連續(xù)爆炸噴涂（ CDS, Continuous Detonation Spraying ） [4] ,，射流槍（ J-Gun ） [5] ，高速空氣燃料系統(tǒng)（ HVAF, High Velocity Air-Fuel ） [6] 等,。這些系統(tǒng)各有特點(diǎn),，如表 1 所示。涂層的質(zhì)量在很大程度上取決于噴涂方法,，但也將受到噴涂系統(tǒng)特點(diǎn)的影響,。隨著 HVOF 的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，各種噴涂系統(tǒng)也均相應(yīng)地進(jìn)行了不斷改進(jìn)與完善,，為此,，取代原型的新型 HVOF 噴涂系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)，如 J-K 的改進(jìn)型 Jet-Kote Ⅱ ,Top-Gun 的派生型 HV-2000 型,，分別由 DJ 與 J-Gun 派生的 DJ-2600 ,， DJ-2700 與 JP-5000 型 [7] ,。最近又發(fā)表了高頻脈沖 HVOF 系統(tǒng)，通過(guò)控制可以使爆炸頻率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的爆炸噴涂,。

　　基于系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程及其速度特性,， Jet-Kote 被稱為第一代 HVOF ， JP-5000 型與 DJ-2000 系列被稱為第三代 HVOF 系統(tǒng),。其它 HVOF 系統(tǒng)成為第二代 HVOF ,。第一代與第二代 HVOF 具有類似的火焰速度特性，因此,，涂層的沉積特性及其性能無(wú)大幅度的變化,。第三代 HVOF 具有更高的速度，噴涂過(guò)程中粒子的熔化程度更有限,，在噴涂過(guò)程中除了可以有效抑制 WC 的分解外,，粒子在沉積過(guò)程中，將會(huì)產(chǎn)生明顯的噴丸效應(yīng),，使涂層產(chǎn)生壓縮殘余應(yīng)力,，可以有效地提高涂層的表觀結(jié)合強(qiáng)度 [8] 。

　　基于 HVOF 在制備金屬陶瓷涂層時(shí)的特點(diǎn),，近年來(lái)又提出了主要依靠粒子的高速度制備涂層的新的方法,，如 HVIF （ High Velocity Impact Fusion ）噴涂法 [9] ，冷噴涂法（ Cold Spraying ） [10] ,，特別是冷噴工藝,，由于可以制備氧化非常有限的金屬涂層，受到了廣泛的關(guān)注,，目前發(fā)展很快,。

　　在國(guó)內(nèi)， HVOF 噴涂技術(shù)的發(fā)展也很受關(guān)注,，噴涂系統(tǒng)主要依賴于進(jìn)口,，西安交通大學(xué)焊接研究所于 1995 年初研制成功了 CH-2000 （ CH ：為 Continuous Hypersonic ，或超音速的拼音的頭文字） HVOF 系統(tǒng) [11] ,，迄今使用該系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)展了大量的研究工作并成功的用于高性能耐磨涂層制備的應(yīng)用 [12-21] ,。

表 1 典型 HVOF 系統(tǒng)的特點(diǎn)



系統(tǒng)簡(jiǎn)稱   燃料種類   主要特點(diǎn)   相關(guān)初始型

Jet-Kote Ⅱ   氣體   燃燒室與噴嘴垂直   Jet-Kote

DJ 2600 DJ 2700   氣體   采用拉伐爾噴管。原 DJ 系列僅采用特殊收 DJ縮型噴嘴,，用壓縮空氣冷卻槍體   DJ

CDS   氣體   燃燒室與噴嘴同軸線  

HV-2000   氣體   可以使用低壓氣體,，如乙炔   Top-Gun

JP-5000   液體   采用拉伐爾噴管，粉末側(cè)向?qū)ΨQ送入,，噴嘴口徑大,，耗氧量大   J-Gun

HVAF   液體   用壓縮空氣代替氧氣，并用其冷卻槍體  

CH-2000   氣體   燃燒室與噴嘴同軸線,，氣體壓力流量均可調(diào)

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3,、 HVOF 噴制的 WC-Co 涂層的結(jié)合強(qiáng)度

　　表 2 為采用 CH-2000 系統(tǒng)制備的典型涂層的結(jié)合強(qiáng)度及硬度測(cè)試結(jié)果,。結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試主要根據(jù) ASTM 標(biāo)準(zhǔn)，采用圓棒試樣,，在其一端經(jīng)噴砂預(yù)處理后噴涂涂層,，用粘結(jié)劑與另一圓棒對(duì)偶粘結(jié)在一起，通過(guò)拉伸試驗(yàn)進(jìn)行涂層結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試,。
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+ d& e! ^4 y4 t& F0 h6 d1 f% t' b4 ~' I  D　　結(jié)果表明對(duì)于 WC-Co 系與 Cr 3 C 2 -NiCr 系涂層斷裂通常發(fā)生在粘結(jié)劑處,，結(jié)合強(qiáng)度通常都超過(guò)現(xiàn)有粘結(jié)劑的強(qiáng)度，即大于 70Mpa ,，噴涂工藝參數(shù)等對(duì)結(jié)果影響較小 [21] ,。

　　采用拉銷法測(cè)試表明， HVOF 金屬陶瓷涂層的結(jié)合強(qiáng)度可達(dá)到 150Mpa [22] ,。
( Z, R: q8 ~- f, x0 \0 N
: k4 ^7 K4 q2 ?$ ~　　日本高溫學(xué)會(huì)熱噴涂試驗(yàn)方法委員會(huì)組織日本企業(yè)各界采用普通拉伸法和拉銷法系統(tǒng)地對(duì)用等粒子噴涂與兩種 HVOF 噴涂系統(tǒng),、爆炸噴涂制備的 WC-Co 涂層的結(jié)合強(qiáng)度進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)研究，其結(jié)果表明用普通拉伸法測(cè)試,，等離子 WC-Co 涂層的結(jié)合強(qiáng)度約為 40Mpa, 而 HVOF 涂層和爆炸噴涂層的斷裂發(fā)生在粘結(jié)劑處,，結(jié)合強(qiáng)度大于 70~80Mpa ；拉銷法結(jié)果表明 HVOF 涂層的結(jié)合強(qiáng)度與爆炸噴涂層相當(dāng),，達(dá)到 150Mpa [23] ,。但是，應(yīng)該指出 HVOF 金屬涂層的結(jié)合強(qiáng)度受噴涂粒子熔化程度的影響很大 [19-20] ,，當(dāng)噴涂粒子達(dá)到完全熔化時(shí),，沉積的涂層的結(jié)合強(qiáng)度難以大幅度提高，而采用熔化有限的粒子制備涂層可以顯著提高涂層的結(jié)合 [19-20] ,。
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　表 2 CH-2000 型 HVOF 典型涂層特性
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- t% {" M& U' W' r% m涂層   硬度   結(jié)合強(qiáng)度

# C, n& n: z8 H0 S8 H& V" y. \WC-17Co   1280Hv   >65Mpa
( Y0 O% U) g) \, v2 C
WC-12Co   1300Hv   >65Mpa

NiCrBSi(Ni60)   900 Hv   >65Mpa

Cr 3 C 2 -NiCr   900 Hv   >90Mpa
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說(shuō)明：結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試時(shí),，基體為低碳鋼，全部斷在膠中,，為此結(jié)合強(qiáng)度大于表中的數(shù)值， Ni60 涂層采用 75~105 μm的粉末制備,。
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4,、 HVOF WC-Co涂層的耐磨損性能
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4.1噴涂工藝條件對(duì)HVOF WC-Co涂層耐磨損性能的影響
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! f: ~" F2 W! A4 z　　HVOF工藝條件直接影響粒子的加熱與加速特性，決定粒子的溫度,、速度以及在火焰流中的停留時(shí)間,，從而影響涂層的組織結(jié)構(gòu)，特別是涂層中WC顆粒的含量與大小,、涂層的致密度,。因此,，在HVOF噴涂系統(tǒng)不斷發(fā)展的同時(shí)，進(jìn)行了大量的關(guān)于涂層結(jié)構(gòu)與性能變化規(guī)律的工藝研究,。

) k: f) g# K1 }. d$ e" M8 K　　文獻(xiàn)[24]對(duì)HVOF WC-Co系涂層的結(jié)構(gòu)變化規(guī)律進(jìn)行了詳細(xì)的評(píng)述,。涂層中的WC顆粒的大小及含量對(duì)涂層的耐磨損性能影響顯著。圖1為CH-2000系統(tǒng)在兩種不同條件下制備的涂層的磨粒磨損試驗(yàn)結(jié)果[17],，表明噴涂條件對(duì)涂層耐磨性具有較大的影響,。噴涂粉末為自貢硬質(zhì)合金廠生產(chǎn)，磨損試驗(yàn)采用SUGA（日本）試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行,，試驗(yàn)條件與后述的表3,、圖2及圖5相同。


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$ @8 {, V& ?- M6 t% Q圖 1噴涂條件對(duì)WC-17Co涂層磨損量的影響

4.2粉末種類對(duì)涂層耐磨性能的影響
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　　表 2為四種典型WC-Co粉末采用Jet-Kote噴槍制備的涂層的磨損試驗(yàn)結(jié)果[25],。粉末的結(jié)構(gòu)對(duì)涂層的結(jié)構(gòu)影響顯著,，1-型粉末噴涂后，WC分解嚴(yán)重,，涂層中存在著大量的金屬W[26],，4-型粉末在沉積涂層時(shí)，由于包覆層熔化而芯部WC仍為固態(tài),，發(fā)生熔融相的優(yōu)先沉積與芯部WC顆粒反彈的現(xiàn)象[27],，涂層主要由Co-W-C合金構(gòu)成，基于沉積過(guò)程的快速冷卻特征,，該合金以非晶結(jié)構(gòu)存在于噴態(tài)涂層中[28],。

　　與3-型聚合粉末相比，由金屬Co將細(xì)小WC致密地粘結(jié)在一起的2-型粉末,，WC在噴涂過(guò)程中更有限[29],。為此，涂層的耐磨粒磨損性能最優(yōu),。另一方面,，對(duì)于WC非常容易分解的1-型粉末，通過(guò)采用加熱強(qiáng)度低的火焰等合適的工藝條件可將WC的分解程度限制在W 2 C的范圍內(nèi),，可以大幅度提高涂層的耐磨損性能[29],。
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; k% Z* t( p& Q5 T+ n" D4 ?- k　　HVOF WC-Co涂層磨損特征的理論與實(shí)驗(yàn)表明，涂層的耐磨粒磨損性能與WC顆粒相對(duì)大小的平方根呈反比,，與其含量呈正比[25],。因此，需要選擇WC顆粒細(xì)小的粉末,。
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# }& t: S" C+ s% B7 I$ h& ?0 d表 3典型粉末制備的HVOF涂層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其磨損量比較

粉末類型   1- 型   2 - 型   3- 型   4- 型
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制造方法   燒結(jié) - 粉碎   燒結(jié) - 粉碎   聚合制粉   包覆型

: U7 A/ H. V7 Q! L公稱成分   WC-12Co   WC-12Co   WC-17Co   WC-18Co

% }( o* Z3 D% e2 K* H粉末結(jié)構(gòu)特點(diǎn)   粉末致密,， WC 顆粒細(xì)小分布均勻， 分布均勻,，粘結(jié) 在粗大的 WC均勻,，粘結(jié)相 為 Co 3 W 3 C 復(fù)合碳化物   粉末致密,，WC顆粒細(xì)小分布均勻，粘結(jié)相為 Co   粉末疏松,，WC顆粒細(xì)小分布均勻,，粘結(jié)相為 Co   Co均勻包覆在粗大的WC表面
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( l/ T- B; k9 t$ ~涂層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)   涂層致密,大部分WC分解為W   涂層致密,WC 分解非常有限   涂層致密,WC 分解有限   致密的CO-W -C 非晶合金 為主成分，存在有限的WC
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8 G, n$ j. I2 v0 T: M磨損量（ mg ）   14   6   10   19

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# z! u8 V' }- b* l/ X' C9 _5,、 HVOF 涂層與其它方法制備的涂層的性能比較
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5.1 與其它熱噴涂方法的比較

1 P0 Y! }2 f" mHVOF WC-Co 涂層的硬度可以達(dá)到 1100 — 1300Hv ,，與爆炸噴涂層相當(dāng)，顯著高于等離子噴涂層,，一般等離子 WC-Co 涂層的顯微硬度為 800 — 1000Hv ,。表 2 為文獻(xiàn) [30] 所報(bào)導(dǎo)的幾種涂層的硬度值。

表 2 幾種 WC-Co 涂層與電鍍硬鉻層的硬度 [30]
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1 l( p: [, g  V2 i, m涂層   HVOF   HVOF   電鍍硬鉻層   爆炸噴涂
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2 \: d% e& @! C9 h  [2 f5 _" I成分   WC-12Co   WC-27NiCr   Cr   WC-13Co

硬度（ Hv 0.3 ）   1100~1270   1000~1100   800~900   1100~1200

, z) M) Y5 C. M2 N, t
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% M% q0 O; j3 `: Y: x( D　　圖 2 為 HVOF WC-12Co 涂層與爆炸噴涂 WC-13Co 涂層的耐磨料磨損試驗(yàn)結(jié)果比較 [30] ,。試驗(yàn)采用 SUGA （日本）型磨損試驗(yàn)機(jī),， HVOF 采用 Jet-Kote 系統(tǒng)。
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! c: ~4 t( c! [8 K9 c" D1 {　　其中,，實(shí)線表示表面為噴涂狀態(tài)下的涂層的試驗(yàn)結(jié)果,，而點(diǎn)線表示表面精磨至 Ra=0.2 μm后的試驗(yàn)結(jié)果。結(jié)果說(shuō)明無(wú)論在那種表面狀態(tài)下,，HVOF涂層的耐磨損性能超過(guò)了爆炸噴涂層,。
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, }0 m; Q( l1 B) n　　圖 3為三種方法制備的涂層，即等離子噴涂層,、HVOF涂層,、爆炸噴涂層的磨粒磨損試驗(yàn)結(jié)果[31]。磨損試驗(yàn)采用的干式橡膠輪磨損試驗(yàn)機(jī),，HVOF采用連續(xù)爆炸噴涂CDS系統(tǒng),。
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　　其中：1、4,、6號(hào)所示結(jié)果分別為HVOF,、等離子、爆炸噴涂制備的WC-12Co涂層的試驗(yàn)結(jié)果,。2,、3、5分別為HVOF WC-12%Ni,WC-10%Co-4%Cr,WC∕TiC-15%Ni涂層的試驗(yàn)結(jié)果,。比較WC-Co涂層,，表明HVOF涂層與爆炸噴涂相當(dāng)，而顯著優(yōu)于等離子涂層,。

- |- `! r4 `9 _- `6 k　　從以上結(jié)果可以看出， HVOF可以獲得耐磨損性能顯著優(yōu)于等離子涂層,，而優(yōu)于或相當(dāng)于爆炸噴涂的耐磨涂層,。

5.2 HVOF涂層與火焰噴焊層
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3 v5 c. W9 k0 O, m/ g　　自熔合金噴焊層由于通過(guò)涂層的重熔,，不僅能獲得無(wú)氣孔致密的、耐磨損性能及耐腐蝕性能優(yōu)越的涂層,，而且,，可使涂層與基體達(dá)到冶金結(jié)合，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,，獲得了良好的效果 [32],。

# P8 r. q* ^; |. G. |　　但是，涂層的重熔工藝要求將工件表面加熱到1000℃以上,，加熱溫度高,，不僅容易引起基體組織和性能的變化，而且,，還會(huì)產(chǎn)生巨大的熱應(yīng)力,，從而引起變形，對(duì)于要求比較嚴(yán)格的近終成形的零件,，就難以適用,。HVOF涂層的優(yōu)越性能為取代噴焊層提供了可能。

8 ~! A* }( B9 a& ]$ _& w　圖 4各類HVOF噴涂層與NiCrBSi噴焊層,，電鍍硬鉻層的耐磨料磨損性能試驗(yàn)結(jié)果的比較例[33],。HVOF采用DJ系統(tǒng)噴制。圖中,，NiCrBSi（相當(dāng)于Ni60）噴焊層的耐磨損性作為1進(jìn)行相對(duì)比較,，該結(jié)果也說(shuō)明通過(guò)選擇合適的涂層材料，可以得到性能優(yōu)于噴焊與電鍍硬鉻層的HVOF涂層,。
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5.3 HVOF 涂層與電鍍硬鉻層

　　電鍍硬鉻層作為提高材料表面耐磨損性能的方法,，由于可以在低溫下進(jìn)行電鍍，涂層硬度高,，同時(shí),，形成涂層后可以不需要進(jìn)行加工，因此,，作為已經(jīng)精加工成最終形狀的零件表面涂層強(qiáng)化方法,，應(yīng)用非常廣泛。

　　但是,，對(duì)于尺寸較大的零部件,，電鍍加工就難以適用，同時(shí),，硬鉻層的最高使用溫度約為 350 ℃,，受到限制。此外，由于不可避免地存在著環(huán)境污染問(wèn)題,，隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求越來(lái)越嚴(yán),，成本將會(huì)越來(lái)越高。因此,，開(kāi)發(fā)可以替代電鍍硬鉻層的涂層技術(shù)有著重要的意義,。



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　　圖 5 為電鍍硬鉻層與 HVOF WC-Co 涂層的耐磨料磨損試驗(yàn)結(jié)果的比較例 [30] 。 HVOF 涂層采用 Jet-Kote 系統(tǒng)噴制,。結(jié)果說(shuō)明 HVOF 硬質(zhì)合金涂層的耐磨損性能顯著優(yōu)于電鍍硬鉻層,。圖 4 所示結(jié)果也證明了上述結(jié)論,。

+ T- m3 }9 o6 g8 o* U* z7 D7 F　　以上結(jié)果充分說(shuō)明,， HVOF 涂層完全可以取代電鍍硬鉻層。為此,，迄今有許多關(guān)于用 HVOF 替代硬鉻技術(shù)的研究報(bào)道。

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6,、 HVOF 涂層的典型應(yīng)用實(shí)例簡(jiǎn)介
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　　HVOF 涂層由于具有優(yōu)越的性能，其應(yīng)用已遍及從航空發(fā)動(dòng)機(jī),、民用汽輪機(jī)、到石油化工,、汽車、鋼鐵冶金,、造紙,、生物醫(yī)學(xué)等的各個(gè)領(lǐng)域,。不僅用于磨損件的修復(fù)，而且更多的是用作 OEM 的新裝設(shè)備的性能強(qiáng)化,。

　　文獻(xiàn) [34] 介紹了美國(guó)應(yīng)用 HVOF 涂層的情況。自從 HVOF 在航空發(fā)動(dòng)機(jī)部件,，如壓縮機(jī)葉片,，壓縮機(jī)靜子葉片，軸承套等零部件上應(yīng)用以來(lái),，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化,，用來(lái)代替以前使用的爆炸噴涂層,，旨在降低成本,。美國(guó)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)制造商在完成了實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)鈦合金表面的 HVOF WC-Co 涂層進(jìn)行實(shí)機(jī)實(shí)驗(yàn),，文章指出盡管實(shí)驗(yàn)仍在進(jìn)行之中，根據(jù)以前的經(jīng)驗(yàn)推測(cè) HVOF 涂層將能獲得滿意的結(jié)果,，而實(shí)驗(yàn)的成功將能大大降低涂層的成本。 HVOF McrA1Y 涂層在汽輪機(jī)第一級(jí)靜葉片上的實(shí)際使用證明效果良好,，可以代替比較昂貴的低氣壓等離子涂層和電子束物理氣相沉積涂層。

　　在造紙行業(yè),，各種工作輥輪為了保持良好的表面光潔度,，有些需要隔半個(gè)月到四個(gè)月必須精磨一次。經(jīng)涂覆 100 μm后的鏡面HVOF WC-Co涂層,，使用15個(gè)月后,，涂層表面光潔度幾乎還與初始表面一樣[35]。
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# V8 O- m: r7 r9 r( L4 Q$ Y" J; L　　熱浸鍍鋅槽中的沉沒(méi)輥,，一般采用鉻 13,，或噴涂自熔合金，由于處于熔融的鋅液中,，受鋅液熔蝕嚴(yán)重,，因此,，壽命很短,，一般只有5—10天。通過(guò)噴涂HVOF WC-Co涂層,，改善了耐融蝕性,，使輥的壽命增加2 -8倍以上[36],。

　　有色金屬二次加工軋輥經(jīng)過(guò)采用HVOF噴涂層，壽命顯著提高,。如A1板冷軋線上的成形輥,、輸送輥等經(jīng)噴涂HVOF WC金屬陶瓷涂層后，上的成形輥,、輸送輥等經(jīng)噴涂HVOF WC金屬陶瓷涂層后，其壽命可以從0.5-1年，延長(zhǎng)到2-3年[37],。
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　　文獻(xiàn) [38]總結(jié)了熱噴涂技術(shù)在鋼鐵冶金中應(yīng)用及其效果。隨著熱噴涂技術(shù)的應(yīng)用,，各類易損件的壽命顯著提高,，從而顯著提高了冶金產(chǎn)品的質(zhì)量與成品率。如對(duì)于鋼板解卷或繞卷的張力輥,，采用電鍍硬鉻強(qiáng)化時(shí)，壽命僅為2.5個(gè)月,，而采用HVOF噴涂1㎜的WC-Co涂層,，使用5年后，仍然在繼續(xù)使用,。對(duì)于鋼廠自備電廠中的鍋爐管道噴涂0.25㎜厚的HVOF Cr 3 C 2 -NiCr涂層,，試驗(yàn)預(yù)測(cè)可以提高管道壽命10倍到15倍。

　　在石油化工領(lǐng)域,， HVOF廣泛用于強(qiáng)化軸塞桿,。爆炸噴涂制備的WC-17%Co涂層成功地用在鉆頭（Tricone drill bits）,鉆干（Rotors）[34],。根據(jù)爆炸涂層與HVOF涂層性能比較結(jié)果，認(rèn)為HVOF也完全可以應(yīng)用于這些零部件,。對(duì)于工作在溫度高達(dá)540℃,，壓力高達(dá)140Mpa的含有腐蝕性砂漿的管線中的金屬座球閥，HVOF WC-Co涂層,，Cr 3 C 2 -NiCr涂層，F(xiàn)e-Cr-Ni-Mo涂層,，WC-Ni涂層的應(yīng)用,，大幅度提高了球閥的耐腐蝕和耐沖蝕性能，提高了使用可靠性和壽命[39],。

7 ,、結(jié)束語(yǔ)

( s. b4 C0 N3 z6 v# a8 `. W# }　　HVOF 噴涂技術(shù)的發(fā)展是噴涂系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用開(kāi)發(fā)并行發(fā)展的,。經(jīng)過(guò)近 20 年的研究開(kāi)發(fā)，該技術(shù)已經(jīng)趨向于成熟,。以上有限的應(yīng)用實(shí)例充分說(shuō)明 HVOF 涂層,，可以顯著提高零部件的質(zhì)量與壽命,。

7 w: R7 o( o3 Y$ B4 q　　隨著對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、可靠性的要求不斷提高,，對(duì)產(chǎn)品高附加價(jià)值要求的提高,， HVOF 的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩鄶U(kuò)大，除了傳統(tǒng)采用熱噴涂強(qiáng)化的工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用外,，其它涉及到所有裝配有易磨損零部件的機(jī)器,、設(shè)備， HVOF 都將會(huì)獲得廣泛的應(yīng)用,。作為對(duì)環(huán)境友好取代電鍍硬鉻的工藝,， HVOF 也具有很大的潛力。

. T0 Q( d8 [$ T5 A  I　　但是,，在應(yīng)用 HVOF 時(shí)，也應(yīng)該注意到涂層的性能取決于涂層的結(jié)構(gòu),，而涂層的結(jié)構(gòu)又受到噴涂工藝條件,、對(duì)于 WC-Co 硬質(zhì)合金，特別還顯著受到噴涂粉末結(jié)構(gòu)的影響,。此外,，基體材料種類與噴涂材料種類直接影響著 HVOF 涂層與基體的結(jié)合。為此,，噴涂粉末的選擇與噴涂工藝的優(yōu)化等對(duì)于有效地發(fā)揮 HVOF 技術(shù)的潛力具有重要影響,。

zsk2000

不錯(cuò),，不錯(cuò),。

/ e. Z* l' ]8 _不過(guò)就是所說(shuō)的圖片看不到呀,。
, D6 z. U9 B: A1 V7 _
/ U$ X  j# y( E0 `$ E0 g- MLZ是從事熱噴涂的嗎？
& [$ o; k5 p  I( G
最好把熱噴涂工藝系統(tǒng)的給發(fā)上來(lái),，以便我輩學(xué)習(xí)，呵呵,、,、,、

lfuguang

說(shuō)的非常好,，但是，參考文獻(xiàn)怎么都沒(méi)有�,�,？

lfuguang

樓主,，你的這篇文章有沒(méi)有發(fā)表,？很想有機(jī)會(huì)拜讀一下阿。