超音速喷涂技术在硬密封球阀中的应用

    在很多比较严苛的工艺环境，都对使用的球阀有很多的要求，必要要求较高的使用温度，要求更加的耐磨，超音速喷涂技术在硬密封球阀中的应用在实际使用过程中应用十分广泛，提高球体和阀座硬密很重要，提高金属密封球阀球体表面硬度的方法有许多种，其各自都有不同的特点，今天介绍超音速喷涂在金属密封球阀上的应用

    超音速喷涂是将燃料气在氧气中燃烧后产生高压高速气流，然后将合金粉末送入此气流中，喷涂工件表面(图1)。喷涂的特点是合金粉末粒子速度超过音速， 比较成熟的喷涂系统，20世纪80年代在美国广甚至是音速的2～3倍，气流速度是音速的4倍。 泛应用。Jet．kote lI NovaA是优化改进的喷涂Jet．kote是最早的喷涂系统，Jet．koteⅡ是 是机械结合，结合强度高(77MPa)，涂层孔隙率低(<1％)。该工艺对工件加热温度低(<93"(2)，工件不变形，可进行冷喷涂。喷涂时火焰温度高(2 650～2 870"(2)，粉末粒子速度高(1 370m／s)无热影响区，工件的成分和组织无变化，涂层硬度高，可机加工。

    喷涂工艺按以下步骤操作。

    表面处理—一喷砂—一喷涂—一(磨加工)

    涂层的耐磨性是一项非常重要的指标。用喷涂方法喷涂的wCCo／NiCrMo涂层的耐磨性是镀铬的2．5倍以上。用喷涂方法喷涂的WC,-CoCr(JK120)涂层的磨损量较小腐蚀试验包括ASTM Bl17盐雾试验、GM9540P／B循环腐蚀试验及大气腐蚀试验。将4340钢表面采用镀铬、喷涂 WC-Co和喷涂Tribaloy400处理，在500h盐雾试验后，wGCo涂层的耐蚀性较好。据介绍，喷涂 WC-Co、wGCo-Cr、Cr203和WC-17Co(JKl17)等涂层的耐盐雾腐蚀能力优于镀铬层。喷涂 WC-CoCr(JK12O)涂层经750h盐雾腐蚀后，没有腐蚀现象。在经过18个月的大气腐蚀试验后，WC-Co涂层几乎没有变化。

    镀铬涂层中存在拉应力，因此对基体的耐疲劳特性有非常不利的影响。但是，对喷涂涂层来说，通过精确控制沉积工艺， 可以确保沉积的喷涂涂层处于压应力状态。试验结果表明，喷涂涂层对于基体的耐疲劳性影响小。通过对电镀铬试样和喷涂涂层进行室温高周(HCF)和低周(LCF)疲劳试验(图6)显示，喷涂喷涂试验的疲劳强度有一点降低，而电镀铬试样有明显降低，说明应用喷涂涂层对疲劳寿命的影响将会比电镀铬小。

    喷涂可以对单个零件进行喷涂， 也可对多个零件同时进行喷涂。我公司于2001年开发的整体阀座金属密封球阀，球体和阀座使用I-t-VOFJKll2涂层，硬度~70HRC，寿命试验2万次，密封情况良好，用户使用获得了良好的效果，整体阀座金属密封球阀可真正的消除泄漏，提高工作效率，并使维护更安全，停工时间更短。