高速电弧喷涂层在钢结构防腐蚀中的作用及应用现状

高速电弧喷涂技术是一种优质、高效、低成本的再制造工程关健性技术.为此,综述了高速电弧喷涂层在腐蚀环境中的防护作用及其应用状况,展望了高速电弧喷涂技术在钢结构防腐蚀领域的发展趋势.     

基于高速电弧喷涂技术的耐磨涂层的研究进展

在简述高速电弧喷涂技术的基础上分类介绍了3种耐磨热喷涂涂层的最新研究和进展,指出了各类涂层的性能特点及其发展方向,为其应用发展和研究提供了指导.     

电弧喷涂快速成形技术研究现状

电弧喷涂成形是新近发展起来的一项重要金属快速成形技术。对比分析电弧喷涂快速成形技术与近终喷射成形和等离子喷涂成形技术之间的差异与特点,综述电弧喷涂在模具快速制造领域的研究应用现状,并讨论了电弧喷涂成形材料,以及喷涂成形雾化与沉积工艺过程中的传热传质、残余应力和氧化行为等关键性问题。最后,展望了电弧喷涂厚成形技术的重点研究方向与解决途径。     

热喷涂Fe基非晶/纳米晶涂层的研究进展

分别介绍了等离子喷涂、高速火焰喷涂、活性燃烧高速燃气喷涂以及电弧喷涂技术制备Fe基非晶/纳米晶涂层的研究现状,分析比较了各自的特点、工艺方法、优缺点等,并展望了其发展前景。     

高科技时代的热喷涂技术

综述了热喷涂技术近十年内的迅速发展，特别是先进的高速燃气火焰喷涂技术（ＨＶＯＦ），计算机控制、机器人操作的等离子喷涂技术，智能型电弧喷涂技术以及用热喷涂技术制造的新型金属基复合材料等的最新进展，报道了当代多项高科技技术对热喷涂技术发展的深刻促进作用和热喷涂技术向高科技领域的渗透应用。     

电弧喷涂技术的研究状况及发展方向

从分析目前电弧喷涂技术的原理、喷涂用材、喷涂设备、喷涂工艺等方面出发,论述了该技术的发展状况和发展方向.     

我国电弧喷涂自动化技术的发展与应用

介绍了电弧喷涂原理，从电源和系统控制方面总结了电弧喷涂自动化技术的发展情况，列举了机械化电弧喷涂设备的应用实例，指出大功率、机械化和智能化是其发展的必然趋势。     

铝合金发动机缸盖的再制造技术研究

针对废旧汽车铝合金发动机缸盖的再制造需求,对发动机缸盖进行了失效分析,并研究了高速电弧喷涂Al-RE涂层的再制造工艺。实验结果显示,缸盖的失效主要表现为表面环形压痕和平面度超差,压痕区附近出现较多白色条状的Si相,硬度有所升高;高速电弧喷涂Al-RE涂层的组织致密,硬度略低于LM25TF铝合金基体,热压变形实验后涂层与铝合金基体结合良好,未出现裂纹和剥离。综合实验结果和典型零件的应用情况表明,高速电弧喷涂Al-RE涂层技术可实现铝合金缸盖的再制造。     

高速电弧喷涂再制造曲轴质量和效率优化研究

为提高自动化高速电弧喷涂再制造发动机曲轴的效率和涂层的性能,研究了一种新型的自动化高速电弧喷涂再制造发动机曲轴喷涂路径,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和材料力学性能试验设备分别测试了涂层的微观组织和结合强度.实验结果表明:涂层组织均匀、致密,为铁素体韧性相与固溶体、金属间化合物的复合组织,采用新喷涂工艺制备涂层性能较好,大大提高了喷涂效率和涂层在曲轴轴颈圆角处的结合强度,降低了再制造成本和喷涂时间,节能、节材及环保效果显著,应用前景广阔.     

热喷涂Zn-Al合金防腐涂层技术的研究进展

热喷涂Zn-Al合金涂层技术是一项新发展起来的防腐技术.介绍了近年来分别利用火焰喷涂技术和电弧喷涂技术制备Zn-Al合金涂层及其喷涂材料的研究应用现状,分析了涂层的形成及其耐蚀机理,并展望了热喷涂Zn-Al合金涂层技术的发展趋势.     

Research on automatic high velocity arc spraying technique and metastable coating materials

Into the 21st century, remanufacturing engineering has been accepted by more and more people in China. Remanufacturing is an industrial maintenance
technology for worn or waste electro-mechanical products using advanced technology, which means the high-level stage for the maintenance and surface engineering. In this paper, a new automotive high velocity arc spraying system was introduced. And three kinds of advanced amorphous and nanocrystalline metastable coatings were developed, including Fe, Ni and Al-based amorphous and nanocrystalline composite coatings. Their research development and
applications were introduced. And the development trends of high velocity arc spraying system and advanced metastable surface protective coating materials on the remanufacturing engineering were indicated.     

舰船装备再制造防腐蚀技术研究及应用

再制造防腐蚀是针对在役装备或腐蚀装备所进行的高技术修复与改造。再制造通过使用优于原始制造的先进技术,充分挖掘了腐蚀装备中蕴含着的高附加值,使得再制造装备具有显著的节能环保特色。通过再制造关键技术对舰船装备进行腐蚀控制,将有效提高装备的防腐性能,赋予装备新的寿命,最大限度地保障舰船装备的在航率。文中着重介绍了高速电弧喷涂长效防腐技术、纳米电刷镀防腐耐磨涂层技术、非晶态合金化学镀层防腐技术、纳米固体薄膜减摩防腐技术和纳米防腐涂料及涂装等再制造防腐技术的实际应用。再制造工程在国内外得到了快速发展,推动了"资源节约型、环境友好型"两型社会的建设,已经引起了国家的高度重视和支持,中国已成为国际再制造中心之一,且已将具有中国特色的再制造工程发展到了一个新阶段。     

再制造热喷涂层的残余应力与显微特征的对应关系

利用高效能超音速等离子喷涂(HEPS)、爆炸喷涂(DGS)和高速电孤喷涂(HVAS)三种热喷涂技术制备了不同厚度的Fe-Cr-B-Si和Fe-Cr-B-Si-Mo涂层,利用X射线应力测定仪测定了涂层表面残余应力,并得出表面残余应力与涂层厚度的关系曲线,进一步采用电解剥层法+X射线应力测定法研究了涂层应力沿厚度方向的分布...     

钢桥梁电弧喷涂纳米封闭复合涂层体系设计

为了解决大型桥梁钢箱梁的长效防腐蚀问题,以浙江舟山连岛工程西堠门大桥防腐蚀工程为依托,结合电弧喷涂防腐蚀技术和纳米改性封闭涂层技术,提出了电弧喷涂纳米封闭复合涂层体系的设计思路,对比了电弧喷涂长效防腐传统方案与创新设计方案,对不同腐蚀环境下推荐设计采用不同的电弧喷涂金属涂层材料,对比分析了纳米封闭涂层与普通环氧底层的技术指标,简述了电弧喷涂纳米封闭复合涂层施工各工序的质量要求和检测方法。     

微束等离子喷涂Al2O3陶瓷涂层特性

采用轴向中心送粉式微束等离子喷涂系统在2kW级的小功率条件下制备了Al2O3陶瓷涂层.研究了电弧功率、工作气体流量和喷涂距离对粒子速度与涂层组织结构和性能的影响.采用光学显微镜观察涂层的组织结构,采用X射线衍射分析涂层的相结构,采用磨粒磨损质量损失表征涂层的性能,用热辐射粒子速度温度测量系统测试工艺参数对喷涂粒子速度的影响.结果表明,电弧功率、工作气体流量和喷涂距离对粒子速度的影响都比较明显,粒子速度随着电弧功率和工作气体流量的增加而增加,随着喷涂距离的增加而下降.涂层的磨粒磨损质量损失随电弧功率的增加而减少,而随工作气体流量和喷涂距离的增加而增加.分析表明粒子的温度对涂层磨粒磨损质量损失有较大的影响.采用微束等离子喷涂可以制备磨粒磨损性能与传统等离子喷涂在38kW下制备的涂层相当的Al2O3涂层.     

高速电弧喷涂FeCrNi/CBN复合涂层的组织与性能

采用高速电弧喷涂技术成功地制备出FeCrNi/CBN复合涂层,对涂层的结合强度、硬度、抗热震性能和磨损性能进行了测试,并利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等手段观察分析了涂层的形貌、成分和涂层截面组织.结果表明,FeCrNi/CBN涂层具有典型的层状结构特征;综合力学性能优异,具有较高的结合强度、高致密度、较好的耐热震性能和耐磨损性能.     

铝基粉芯线材电弧喷涂工艺参数优化研究

为了使铝基粉芯线材电弧喷涂涂层获得优良的涂层性能,选择涂层孔隙率为判据,通过正交试验和OLYC IA m3金相图像分析系统对铝基粉芯线材电弧喷涂工艺进行了优化,同时采用SprayW atch热喷涂监控系统对喷涂过程中粒子的飞行速度和温度进行了测定.经研究得到了铝基粉芯丝材电弧喷涂的最佳工艺参数.结果表明,影响铝基涂层致密性的工艺因素按主次顺序分别为喷涂气压、喷涂电压和喷涂距离;在所选试验范围内,随气体压力和喷涂电压的增大、喷涂距离的减小,涂层的孔隙率降低;在优化的喷涂工艺参数条件下,铝基涂层最小孔隙率可达1.3%.     

Field Application of Automated Power Arc Spraying System on Steel Bridge Deck

The effective corrosion protection coating and high productive coating equipment for steel bridge deck has been a challenge for bridge engineers for many years. An automated power arc spraying system was first designed and field applied to coating the deck of Wuhan Junshan Yangtze River Bridge in high efficiency. This steel bridge is a continuous orthotropic deck box girder cable-stayed bridge with 962 m in length and 38.8 m in width, whose width is the No. 1 in China. The whole orthotropic deck with over 35,000 m2surface area was arc-sprayed a protective coating of zinc on site, followed by a sealant and SMA paving material. The side face and bottom of box girders were arc-sprayed with aluminum in factory.Field application indicated that the newly designed automated power arc spraying system with fan nozzle and separate primary & secondary atomizing air had some advantages over the conventional arc spraying system, such as automated operation,big arc spray current, high spraying rate, big breadth of each coat, even and small atomized particles, high density and low porosity of sprayed coating, and high adhesive strength to the substrate.Working procedure of surface preparation and automated arc spraying on bridge deck were introduced, and the quality of sprayed coating is controlled strictly. Field tests proved that the application of this automated power arc spraying system is successful and suitable for coating the steel bridge deck.     

干摩擦条件下3Cr13涂层的磨损寿命研究

在MM200摩擦磨损试验机上对高速电弧喷涂3Cr13涂层进行了干摩擦条件下的磨损寿命试验,通过恒定应力加速模型分别建立了载荷、涂层厚度、摩擦副转速与3Cr13涂层磨损寿命的关系图,并采用多元回归分析建立了预测3Cr13涂层磨损寿命的模型,对影响因素进行了相关度分析.结果表明:载荷的增大引起涂层内分层失效,涂层厚度的减小则引起涂层整层剥落,摩擦副的转速主要影响摩擦副间的犁沟和微切削程度.影响磨损寿命大小的因素依次顺序为:涂层厚度、载荷和摩擦副转速.