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河南超音速火焰喷涂的结构是什么?特征是什么?

发布时间:2022-8-27 9:32:00来源:http://hn.jhclsyjx.com/news859969.html

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超音速河南火焰喷涂的结构是什么?特征是什么?

工作原理:

超音速火焰喷涂又称高速氧燃料喷涂( High  Velocity  Oxygen  Fuel-HVOF)。河南超音速喷涂用于将气体或液体燃料与高压氧混合后,在特定燃烧室或喷嘴燃烧,喷涂产生的高温、高速燃烧火焰流。 燃烧火焰的速度是音速的数倍,火焰流动中可以目视到明亮的“马赫节”,因此HVOF通常被称为超音速火焰喷涂。河南超音速喷涂在20世纪80年代开发成功,由美国司太立涂层公司首先推出了商品化的Jet-Kote  HVOF喷涂系统。 之后,Top-Gun、HV-2000、DJ、JP5000等与燃料结构不同的HVOF喷枪陆续问世。 与普通火焰喷涂不同,超音速火焰喷涂采用了专门设计的燃烧室和喷嘴,驱动大流量气体通过高压氧助燃,获得了速度的燃烧火焰流。 使用气体燃料的喷枪,燃烧压力通常为2~4巴,火焰速度为2~4倍的音速。为了获得更高的速度和燃烧压力,研制了液体燃料超音速火焰喷涂装置,又称高压超音速火焰喷涂( HP-HVOF),其燃烧压力可达8.2巴,火焰速度接近7倍音速。 这类产品的代表是以航空煤油为燃料的JP5000和JP8000。


设备组成

超音速火焰喷涂装置主要由以下部分组成。

燃料/气体供应系统。 该系统应满足超音速喷枪对燃料/气体压力和流量的要求。

助燃气体-氧气的供给系统-采用大流量高压氧气,保证助燃气体的供给。

喷枪。喷枪是超音速火焰喷涂中zui的重要装备。 喷枪一般由燃烧室、枪筒、喷嘴、冷却系统、燃油进口、氧气进口、送粉口、火花塞及不同管路等组成。 喷枪的结构因系统而异。

送粉器。 用于向喷枪内输送粉末材料。

控制系统。 控制系统应能控制超音速火焰喷涂的所有参数。 包括喷枪功率、氧气和燃料流量、送粉量和载粉气体流量、冷却水温度和流量。一般的控制系统可以预先设定喷涂参数,工作中系统可以控制设备按设定的参数运行。控制系统中还设有自动点火和自动灭火程序,以保证设备操作的平安。 目前*的控制系统还具有闭环控制功能,对燃气质量流量和送粉器送粉量进行闭环控制,并通过喷枪检测燃烧室压力,自动反馈相关参数,使燃烧室压力不变水冷系统。 用于冷却枪管的枪管。 由水箱、制冷机、循环泵、各种阀门和测温计构成。


主要特点:

燃气的速度非常高,一般是音速的2倍以上,有的达到7倍的音速。

喷涂粉末的速度也非常高,zui高的可以达到1000米/秒。

涂层高度致密,结合强度高,孔隙率小于1%,结合强度可超过70MPa。

涂层材料氧化程度低,碳损失少,因此涂层硬度高。

粉末颗粒在高速火焰流中获得了的动能,得到了基体材料与堆积颗粒的碰撞,且堆积颗粒中只有小部分颗粒有液/固相凝固和收缩过程,大部分为固相变形,涂层中存在有利于提高涂层可靠性的压应力。

涂层的厚度可以大于12.7mm(1/2")。

高速的冲击和强烈的变形会使材料的晶格发生畸变,增加材料的活性,增加与相邻粒子或基材生成物理结合的可能性,提高涂层的可靠性。

喷后涂层的表面光洁。


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