超音速噴涂技術在硬密封球閥中的應用

    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，超音速噴涂技術在硬密封球閥中的應用在實際使用過程中應用十分廣泛，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用

    超音速噴涂是將燃料氣在氧氣中燃燒后產生高壓高速氣流，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 是機械結合，結合強度高(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力狀態(tài)。試驗結果表明，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。