陸榮
【摘 要】箱體內(nèi)表面要求噴鋁,我車間通過分析、研究、試驗(yàn)采用熱噴涂技術(shù)成功的完成了生產(chǎn)任務(wù)。通過試驗(yàn)效果良好。解決了生產(chǎn)關(guān)鍵,實(shí)踐證明工藝方法可行評(píng)為公司積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)
【關(guān)鍵詞】熱噴涂;表面凈化;表面粗化;鑲嵌;封孔
前言
熱噴涂技術(shù)是將熔融狀態(tài)的噴涂材料通過高速氣流霧化并噴射在工件表面上,形成噴涂層的一種表面工程技術(shù)。該技術(shù)以其方法的多樣性、涂層種類的廣泛性和良好的經(jīng)濟(jì)性在機(jī)械制造和設(shè)備維修中得到廣泛應(yīng)用,有廣闊的市場(chǎng)前景。
1.熱噴涂原理
熱噴涂時(shí)被加熱的熔融狀態(tài)的噴涂材料粒子在噴射到工件表面后由于同工件表面發(fā)生撞擊而產(chǎn)生變形,以相互鑲嵌、咬合、填塞的機(jī)械形式連接,少量以微區(qū)冶金結(jié)合以及化學(xué)鍵結(jié)合并迅速冷卻凝固形成噴涂層。
2.任務(wù)來源
2011年我公司承接了國(guó)內(nèi)某鋼廠壓擠改造項(xiàng)目,該項(xiàng)目采用國(guó)際著名波蘭某公司設(shè)計(jì)方案,其地下油庫(kù)系統(tǒng)有三個(gè)大油箱需在內(nèi)表面噴涂鋁,油箱結(jié)構(gòu)為焊接件。我們接到任務(wù)后準(zhǔn)備了相應(yīng)的噴槍及材料進(jìn)行工藝研究試驗(yàn),經(jīng)過努力解決了大量的難題,成功的掌握該項(xiàng)技術(shù)。經(jīng)了解用戶使用情況良好。
3.箱體內(nèi)表面熱噴涂鋁技術(shù)工藝流程及控制點(diǎn)如下
工件表面制備(控制點(diǎn):表面凈化、表面粗化)→ 噴涂(控制點(diǎn):噴涂的均勻性、厚度、附著力)→ 噴涂后的表面處理(控制點(diǎn):封孔技術(shù))
(1)工件表面制備
工件表面制備是噴涂的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。噴涂前應(yīng)將待噴涂面進(jìn)行凈化,徹底清除附著在表面上的油污、氧化物、及雜質(zhì)(由于工件是焊接件焊縫表面需進(jìn)行修磨要求平整,飛濺清理干凈)等使之露出新鮮的金屬表面。表面粗化是為了增大工件表面的活性和噴涂層的接觸面積。對(duì)于表面凈化和表面粗化我們采用噴涂石英砂的方法一次解決,噴涂完后用壓縮空氣吹、掃干凈附著在表面的細(xì)小砂粒及粉塵。令由于是薄板焊件在制作、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)防止變形及磕碰、劃傷,以保證干板平面的質(zhì)量。
(2)噴涂
我們采用國(guó)產(chǎn)噴槍以氧—乙炔火焰絲極鋁材進(jìn)行火焰噴涂。氧—乙炔火焰將絲極鋁端部連續(xù)加熱達(dá)到熔化狀態(tài),借助于壓縮空氣將熔化狀態(tài)的絲極鋁霧化成微粒噴射到經(jīng)過預(yù)處理的箱體內(nèi)表面而形成牢固的涂層。圖1為氧—乙炔火焰絲極鋁材火焰噴涂示意圖。
氧—乙炔火焰絲極鋁材火焰噴涂的特點(diǎn);裝置簡(jiǎn)單、操作方便、成本低;通過連續(xù)送絲,噴涂質(zhì)量穩(wěn)定;噴涂效率高,耗能少;涂層氧化物夾雜少,氣孔率低;對(duì)環(huán)境污染小。
產(chǎn)品噴涂前進(jìn)行了工藝試驗(yàn),在一塊6x200x200mm的同材質(zhì)鋼板上按上述要求先進(jìn)行表面制備進(jìn)行了噴涂,達(dá)到圖紙要求厚度是觀察質(zhì)量、均勻性,合格后進(jìn)行彎曲試驗(yàn),在45度彎曲角以下不存在開裂、脫落現(xiàn)象。之后我們又在同規(guī)格的試板上進(jìn)行了時(shí)間試驗(yàn),結(jié)論為:表面制備完后在8小時(shí)之內(nèi)噴涂完附著力最強(qiáng)。在產(chǎn)品噴涂時(shí)嚴(yán)格按試驗(yàn)要求執(zhí)行,對(duì)厚度用測(cè)厚儀控制,均勻性用目測(cè)的方法顏色一致即可。
(3)噴涂后的表面處理
噴涂后的涂層表面,含有一定的孔隙在所難免,由于我們所噴涂的工件使用的介質(zhì)為“油”,涂層長(zhǎng)時(shí)間在油的浸泡的作用下可能產(chǎn)生損壞及剝落。為此增加了噴涂后的表面處理工序,用酚醛樹脂進(jìn)行了封孔。酚醛樹脂涂層的厚度是關(guān)鍵,太薄起不到封孔作用,太厚酚醛樹脂凝固后由于脆性大如遇到外力易開裂影響質(zhì)量。為了保證酚醛樹脂的涂層厚度的均勻性我們對(duì)操作人員進(jìn)行了培訓(xùn),經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)我們找出了合理的厚度參數(shù)。
4.結(jié)論
箱體內(nèi)表面熱噴涂鋁技術(shù)的成功填補(bǔ)了我公司焊接領(lǐng)域熱噴涂技術(shù)應(yīng)用的空白,使我公司在表面工程技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)有了技術(shù)儲(chǔ)備,為隨后給幾個(gè)大型鋼廠進(jìn)行冶金粉末火焰噴涂成功起到奠基作用。