Технология газопламенного порошкового напыления

Процесс газопламенного порошкового напыления похож на процесс напыления проволокой с той разницей, что в пламя горелки подается порошок, а не проволока. В этом процессе металлические порошкообразные материалы проходя через пламя горелки нагреваются до пластичного состояния и ускоряются расширяющимся потоком горящей ацетилено-(пропано-) кислородной смеси, устремляясь к обрабатываемой поверхности, образуя на ней покрытие. Так же допускается использование в качестве горючего газа водорода.

Напыляемые металлические порошки вводятся аксиально через газовое сопло. Это обеспечивает более равномерный прогрев порошкообразных частиц. Номенклатура напыляемых порошков значительно больше, чем проволок, т.к. они изготавливаются для решения определенных задач, для получения определенных свойств покрытий, таких как твердость, износостойкость, жаропрочность и т.п.

Скорость частиц при напылении <100 м/с, прочность сцепления с основой определяется подготовкой обрабатываемой поверхности, а так же нанесением адгезионного покрытия. В зависимости от напыляемого порошка пористость покрытия составляет от 5 до 15 %. Производительность по распыляемому порошку обычно находится в диапазоне от 0,5 до 9 кг/ч для всех материалов, кроме материалов с более низкой температурой плавления, которые распыляют со значительно более высокой скоростью подачи. Температура на обрабатываемой поверхности в процессе напыления контролируется пирометром, и не превышает 160...200 С.

Порошок подается в наши распылительные горелки одним из двух способов: либо с помощью транспортных газов, либо под действием силы тяжести. Устройства с гравитационной подачей имеют порошковые канистры или бутылки, установленные непосредственно на горелке и сверху нее. Скорость подачи порошка контролируется пережимным клапаном, который дозирует порошок в корпус горелки, где он всасывается газами, протекаю щими через горелку.

Устройства с подачей газа-носителя используют внешние порошковые питатели. Порошковые питатели используют поток газа-носителя для транспортировки порошка от питателя через шланг к распылительной горелке. Газы-носители, используемые для пламенного распыления, обычно являются воздухом или азотом.

Основными компонентами типичной системы газопламенного напыления порошка являются:

• Подача газа и воздуха
• Газовые шланги
• Газовые регуляторы для кислорода, топлива и воздуха
• Устройства регулирования расхода газа
• Порошковая газопламенная горелка
• Система подачи сырья, включающая в себя порошковый питатель, порошковый бункер (при необходимости)

• Микропористая пластинчатая структура
• Относительно высокая степень окисления покрытия
• Умеренная прочность на растяжение
• Хорошая прочность на сжатие
• Низкие свойства удлинения Универсальность с широким выбором материалов
• Относительно недорогой процесс термического напыления
• Транспортабельный процесс, возможно распыление на месте

• Металлургическая связь с подложкой
• Устойчив к линейным и точечным нагрузкам
• Низкая устойчивость к ударным нагрузкам
• Однородная и закрытая структура

• Плавленые сплавы NiCrBSi (плавленые, самофлюсующиеся)
• Сплавы на основе никеля
• Различные сплавы нержавеющей стали
• Кермет, карбиды (твердые металлы)
• Керамические покрытия (оксиды)
• Истираемые покрытия (истираемые, такие как никель-графит, полиэстер AlSi)

• Герметизация движущихся поверхностей для предотвращения утечки уплотнений
• Повышение износостойкости и химической защиты шаровых кранов
• Стенки котлов мусоросжигательных заводов от высокотемпературной эрозии и химической деградации
• Ремонт и корректировка размеров изношенных приводных валов и гнезд подшипников сплавами на основе никеля