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超音速火焰喷涂原理

超音速火焰喷涂原理
  用作热喷涂热源的超音速火焰是利用丙烷、丙烯等碳氢系燃气或氢气等燃气与高压氧气,或利用如煤油与酒精等液体燃料与高压氧气在特制的燃烧室内,或在特殊的喷嘴中燃烧产生的高温高速燃烧焰流,其燃烧焰流速度可达 1500m ∕ s~2000m ∕ s (五马赫)以上。

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  目前,习惯上通常被称作 HVOF(High Velocity Oxy-Fuel 的头文字 ) ,即高速氧燃料火焰喷涂。当火焰达到超音速火焰时,火焰中可以观察到马赫锥的存在。将粉末轴向或测向送进火焰流中,即可以实现粉末粒子的加热与加速、涂层的沉积。由于火焰流的速度极高,喷涂粒子在被加热至熔化或半熔化状态同时,可以被加速到高达 300~650m ∕ s 的速度,从而获得结合强度高、致密的高质量涂层。

碳化钨涂层


  超音速火焰由于受燃烧焰流温度的限制,与等离子热源相比,速度高而温度低(约为 3000 ℃)、对于 WC-CO 系硬质合金,可以有效地抑制 WC 在喷涂过程中的分解,涂层不仅结合强度高、致密,而且可以最大限度地保留粉末中的硬质耐磨 WC 相,因此,涂层耐磨损性能优越,与爆炸喷涂层相当,大幅度超过等离子喷涂层,也优于电镀硬铬层与喷焊层,目前已获得了广泛的发展。
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