Оборудование HVAF для термического напыления и износостойкие покрытия для стальных рулонов
Существует значительное и растущее число стальных рулонов, в которых возможно нанесение высокоскоростных покрытий термическим напылением
Линия отжига в рулонах защищена в основном покрытиями с использованием стойких к окислению керметов MCrAlY для экстремально высоких температур в печи. Для низкотемпературной термообработки низкомарганцевых сталей используются покрытия Cr 3 C 2 -NiCr .
Для высокотемпературного отжига низкомарганцевых сталей в производстве использовались оксиды, бориды или керметы MCrAlYs и глинозема. Стали с высоким содержанием марганца приводят к более серьезным проблемам для рулонов.
Продукты коррозии и окисления, обычно в виде оксидов хрома и алюминия на покрытиях MCrAlY, вступают в реакцию с марганцем из стали, снижая срок службы покрытий и качество стальных листов. Мы предлагаем решения для покрытия HVAF, которые оптимизируют свойства покрытия MCrAlY.
Линии непрерывного цинкования
Ухудшение валков и других валков, связанных с непрерывными линиями цинкования, происходит из-за реакций цинка или алюминия с железом из стальных валков.
Эти продукты реакции разрушают валки и влияют на поверхность стальных изделий. Некоторые из этих продуктов реакции называются дроссом.
Наиболее часто используемые цинковые ванны представляют собой оцинкованный цинк с незначительными концентрациями алюминия и небольшим количеством кремния.
В настоящее время в покрытиях используются порошки карбида вольфрама / кобальта, нанесенные по технологии высокоскоростного термического напыления. Успех этих покрытий зависит от параметров распыления, способа изготовления порошка и системы герметиков. [1]
Ключом к увеличению срока службы является уменьшение разрушения материала покрытия в процессе нанесения.
Наши особенности покрытия HVAF
Было показано, что покрытия Kermetico для высокоскоростного воздушного топлива (HVAF) очень конкурентоспособны в защите стальных валков на линиях отжига и непрерывного цинкования.
Система Kermetico HVAF AK7, распыляющая рулон с покрытием Cr 3 C 2 -NiCr
Карбидные покрытия Kermetico HVAF превосходят конкурентов HVOF и Detonation по износостойкости, защите от коррозии и стоимости производства. Высокая скорость частиц в полете (выше 1000 м / с | 3300 футов / с) в процессе Kermetico HVAF позволяет получать очень плотные покрытия с высокой прочностью сцепления.
Кроме того, низкая температура распыления в горении (1960–2010 ° C | 3560–3650 ° F в зависимости от топливного газа) и плавный нагрев частиц приводят к минимальному фазовому превращению исходного сырья и практически отсутствию элементного истощения или разложения частиц в полете.
Кроме того, замена чистого кислорода в процессе нанесения покрытия HVOF воздухом в процессе Kermetico HVAF значительно снижает содержание оксида в покрытиях, что желательно для высокоэффективных покрытий.
Основные характеристики покрытий из карбида вольфрама Kermetico HVAF и HVOF
WCCoCr 86/10/4 Покрытие |
Типичный ХВОФ |
Kermetico HVAF Mode |
||
экономика |
Сбалансированный |
ультра |
||
Эффективность осаждения,% |
40-55 |
60-70 |
48-58 |
36-42 |
Твердость, HV 300 |
1,050-1,250 |
1,050-1,250 |
1,250-1,350 |
1,450-1,600 + |
Модуль Юнга Е, ГПа |
300 |
400 |
450 |
450 |
Кажущаяся металлографическая пористость |
<0,8 |
<0,8 |
<0,5 |
<0,1 |
Прочность связи, МПа (PSI) |
80+ (12 000+) |
|||
Диапазон шероховатости при напылении, мкм (µ in.) |
3,5-4,5 (150-180) |
1-3,2 (40-130) |
Многочисленные исследования покрытий MCrAlY, напыленных HVAF, показали их высокую коррозионную стойкость и износостойкость, высококачественные микроструктуры с низким содержанием оксида, высокую стойкость к порошковой химии и низкую пористость.
Замечания по оборудованию Kermetico HVAF для стальных рулонных покрытий
Традиционный подход к термическому распылению заключается в расплавлении и распылении исходного сырья, его продвижении к поверхности целевой части, после чего контактное «охлаждение» создает покрытие.
Процесс Kermetico HVAF работает по-другому.
Мы нагреваем исходный материал до температуры, близкой к его температуре жидкой фазы, не превышая ее.
Затем мы разгоняем частицы до оптимизированной высокой скорости, и когда частицы воздействуют на подложку, происходит быстрое преобразование кинетической энергии в тепловую, что обеспечивает пластическую деформацию частицы и связь, которую мы не можем точно измерить.
В испытании на сцепление ASTM 633C единственный результат, который мы получаем, это сломанный клей, даже с 0,040 ”(1 мм) WCCo 88/12.
Распыление оболочки с натяжным рычагом, используемой в сталелитейной промышленности, с нашим HVAF AK6
Струйные валки для струйной обработки и распыления с высокоскоростным оборудованием Kermetico
Обычно мы наносим покрытия, используя роботизированный взрыв и распыление.
Мы взрываем поверхность пистолетом Kermetico HVAF (он очень быстрый и равномерный) и распыляем его тем же пистолетом после переключения шланга подачи порошка и, возможно, замены насадки.
Это намного быстрее, точнее и требует гораздо меньше песка, чем ручная обработка.
Это также обеспечивает очень ровную подготовку поверхности и вызывает меньшую нагрузку на основной металл.