本發(fā)明涉及熱噴涂，具體涉及一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法。

背景技術(shù)：

1、伴隨國內(nèi)外燃?xì)廨啓C(jī)的迅猛發(fā)展，燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)部多種組件需要使用到熱噴涂，如超音速噴涂及等離子噴涂，而殼體作為重型燃?xì)廨啓C(jī)較為核心的部件，殼體內(nèi)腔通過需要使用等離子噴涂，在殼體內(nèi)腔形成涂層，以提高殼體的耐高溫性能及耐腐蝕性。

2、目前，等離子噴涂工藝得到的涂層通常因?yàn)榍捌诒砻嫣幚?、噴涂方式及噴涂參?shù)配合不合理而使得涂層與工件結(jié)合強(qiáng)度不夠，比如表面處理時(shí)粗糙度偏低，即使噴涂參數(shù)合適，涂層結(jié)合強(qiáng)度會(huì)不合格；而表面處理時(shí)粗糙度合適，但噴槍噴涂參數(shù)不合理，這樣噴涂的涂層結(jié)合強(qiáng)度也達(dá)不到要求，上述原因容易造成燃?xì)廨啓C(jī)殼體內(nèi)部涂層早期脫落失效，而且還出現(xiàn)涂層金相組織致密度低、孔隙率高、存在雜質(zhì)夾雜的情況，導(dǎo)致涂層致密度低，降低了涂層的耐腐蝕性，且在后續(xù)使用過程中更容易失效，不能實(shí)現(xiàn)長效防護(hù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，能夠獲得與殼體結(jié)合強(qiáng)度高且致密度高的涂層，從而提高殼體的耐高溫性及耐腐蝕性。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

3、一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，包括步驟：

4、s1、將殼體內(nèi)表面清洗干凈，并吹干，使殼體內(nèi)表面保持干燥；

5、s2、對殼體的非噴涂表面使用耐高溫膠帶和防護(hù)工裝進(jìn)行防護(hù)；

6、s3、對殼體內(nèi)表面進(jìn)行噴砂處理，通過砂粒對殼體表面的機(jī)械沖刷作用，使殼體表面粗化；

7、s4、將殼體固定于旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，并將殼體預(yù)熱至70~90℃；

8、s5、制作噴涂材料，將噴涂材料按照配比配料并攪拌均勻，烘干備用；

9、s6、設(shè)置噴涂工藝參數(shù)，利用旋轉(zhuǎn)平臺(tái)與機(jī)械手噴槍配合進(jìn)行等離子噴涂；

10、s7、去除耐高溫膠帶及防護(hù)工裝，并對涂層表面進(jìn)行修整；

11、所述步驟s6中噴涂工藝參數(shù)包括：旋轉(zhuǎn)平臺(tái)轉(zhuǎn)速為25~30rev/min，機(jī)械手噴槍的步進(jìn)速度為4~5mm/rev，主氣氬氣的流量為100~120scfh，輔氣氦氣的流量為30~35scfh，送粉率為17~20g/min，送粉盤轉(zhuǎn)速為1.0~1.3rpm，送粉載氣氬氣的流量為5~6scfh，噴涂電流為745~755a，噴涂電壓為31~32v。

12、進(jìn)一步地，所述步驟s1中清洗時(shí)，先利用堿性溶劑除油清洗，再使用清水沖洗干凈。

13、進(jìn)一步地，所述步驟s2中在對燃?xì)廨啓C(jī)殼體進(jìn)行防護(hù)時(shí)，先將耐高溫膠帶粘貼于殼體的非噴涂表面，然后采用防護(hù)工裝進(jìn)行防護(hù)。

14、進(jìn)一步地，所述防護(hù)工裝包括上防護(hù)件和下防護(hù)件，且上防護(hù)件、下防護(hù)件分別對殼體的上端部、下端部的非噴涂面進(jìn)行防護(hù)。

15、進(jìn)一步地，所述步驟s3中噴砂處理采用30目棕剛玉砂粒，噴砂后殼體表面的粗糙度為ra7~10μm。

16、進(jìn)一步地，所述步驟s4中，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)中心設(shè)置有通風(fēng)孔，噴涂過程中，通過該通風(fēng)孔由下至上通風(fēng)對殼體內(nèi)腔進(jìn)行冷卻。

17、進(jìn)一步地，所述步驟s5中噴涂材料的組分為：c?0.8~1.0wt%、fe?3.0~5.0wt%、cr16.0~18.0wt%、si?3.9~4.9wt%、b?3.2~3.5wt%，余量為ni。

18、進(jìn)一步地，所述步驟s6中噴涂時(shí)，設(shè)置機(jī)械手噴槍槍嘴與殼體表面的距離為100mm±5mm。

19、進(jìn)一步地，所述步驟s6中噴涂時(shí)，機(jī)械手噴槍噴涂一層涂層的厚度為12~15μm，噴涂總厚度為160~210μm。

20、本發(fā)明的有益效果為：

21、（1）本發(fā)明通過控制噴砂后殼體內(nèi)表面粗糙度為ra?7~10μm，以此表面粗糙度為基礎(chǔ)結(jié)合優(yōu)化的噴涂工藝不僅保證了后續(xù)涂層與殼體的結(jié)合強(qiáng)度，還避免了因粗糙度太大導(dǎo)致峰尖暴露，造成涂層后續(xù)的峰尖銹蝕；

22、（2）本發(fā)明利用旋轉(zhuǎn)平臺(tái)與機(jī)械手噴槍配合進(jìn)行等離子噴涂，能夠防止機(jī)械手噴槍因旋轉(zhuǎn)角度、空間受限等導(dǎo)致個(gè)別區(qū)域涂層厚度不足或無法噴涂；而且通過控制旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的轉(zhuǎn)速與機(jī)械手噴槍的移動(dòng)速度還能夠使噴出的涂層均勻；另外，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的轉(zhuǎn)速與機(jī)械手噴槍的移動(dòng)速度還與送粉率、送粉盤轉(zhuǎn)速、送粉載氣氬氣相配合，以控制單層涂層的厚度，該單層厚度下涂層的金相組織致密度高，孔隙率低，從而進(jìn)一步保證涂層與殼體的結(jié)合強(qiáng)度；

23、（3）本發(fā)明還通過控制殼體的預(yù)熱溫度，提高涂層與殼體的結(jié)合強(qiáng)度；

24、（4）通過本發(fā)明的噴涂方法所制備得到的涂層與殼體的結(jié)合強(qiáng)度能夠達(dá)到60mpa以上，結(jié)合強(qiáng)度高，且致密性好，從而保證殼體的耐高溫性及耐腐蝕性，提高了殼體的使用壽命。

技術(shù)特征：

1.一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，其特征在于，包括步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，其特征在于，所述步驟s1中清洗時(shí)，先利用堿性溶劑除油清洗，再使用清水沖洗干凈。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，其特征在于，所述步驟s2中在對燃?xì)廨啓C(jī)殼體進(jìn)行防護(hù)時(shí)，先將耐高溫膠帶粘貼于殼體的非噴涂表面，然后采用防護(hù)工裝進(jìn)行防護(hù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，其特征在于，所述防護(hù)工裝包括上防護(hù)件和下防護(hù)件，且上防護(hù)件、下防護(hù)件分別對殼體的上端部、下端部的非噴涂面進(jìn)行防護(hù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，其特征在于，所述步驟s3中噴砂處理采用30目棕剛玉砂粒，噴砂后殼體表面的粗糙度為ra?7~10μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，其特征在于，所述步驟s4中，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)中心設(shè)置有通風(fēng)孔，噴涂過程中，通風(fēng)孔由下至上通風(fēng)對殼體內(nèi)腔進(jìn)行冷卻。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，其特征在于，所述步驟s5中噴涂材料的組分為：c?0.8~1.0wt%、fe?3.0~5.0wt%、cr?16.0~18.0wt%、si?3.9~4.9wt%、b?3.2~3.5wt%，余量為ni。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，其特征在于，所述步驟s6中噴涂時(shí)，設(shè)置機(jī)械手噴槍槍嘴與殼體表面的距離為100mm±5mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，其特征在于，所述步驟s6中噴涂時(shí)，機(jī)械手噴槍噴涂一層涂層的厚度為12~15μm，噴涂總厚度為160~210μm。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于燃?xì)廨啓C(jī)殼體的熱噴涂方法，屬于熱噴涂技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括步驟：S1、將殼體內(nèi)表面清洗干凈，使殼體內(nèi)表面保持干燥；S2、對殼體的非噴涂表面使用耐高溫膠帶和防護(hù)工裝進(jìn)行防護(hù)；S3、對殼體內(nèi)表面進(jìn)行噴砂處理，通過砂粒對殼體表面的機(jī)械沖刷作用，使殼體表面粗化；S4、將殼體固定于旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，并將殼體預(yù)熱至70~90℃；S5、制作噴涂材料，將噴涂材料按照配比配料并攪拌均勻，烘干備用；S6、設(shè)置噴涂工藝參數(shù)，利用旋轉(zhuǎn)平臺(tái)與機(jī)械手噴槍配合進(jìn)行熱噴涂；S7、去除耐高溫膠帶及防護(hù)工裝，對涂層表面進(jìn)行修整。通過本發(fā)明的工藝，能夠獲得與殼體結(jié)合強(qiáng)度高且致密度高的涂層，提高殼體的耐高溫性及耐腐蝕性。

技術(shù)研發(fā)人員：宮樂磊,魏凱源,吳燕杰,梁彭博
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東豪邁機(jī)械科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26