瓦楞辊热喷涂粉末WC-12Co的研究.pdfVIP

Academ ic 学术 瓦楞辊热喷涂粉末WC一12Co的研究 431800湖北京山轻工机械股份有限公司湖北京山一谢宜林 ／晏舂辉 摘 要 针对WC颗粒尺寸和粉末粒度范围不同的三种WC一12Co热喷涂粉末 ，通过调节喷涂距离和氧气流量参数 ．检测了其沉积率的变化 ，并 比较了涂层的显微硬度和耐磨性 结果显示粒度范围 5~3Opm、WC颗粒为 lpm的粉末具有较好的沉积率和耐干摩擦性能。 瓦楞辊是单面瓦楞机的核心零件，在运行 表 1 三种WC一12Co粉末性能 过程中，由于瓦楞纸张中夹带si0，颗粒，其磨 损主要是磨粒磨损 …。tIVOF热喷涂 的wc—co粉 末涂层具有涂层致密，耐磨性好，涂层与基体 结合性好等优点，己经逐渐代替瓦楞辊原来的 硬铬镀层；瓦楞辊表面主要是喷涂WC一12Co粉 末 ；但是，成分相同wC一12Co热喷涂粉末， 由于制备工艺不 同，粉末性能有较大 的差异； 这些差异包括粉末的粒径分布、wC颗粒大小以 及颗粒形貌等；这些差异最终影响涂层性能， 率用称重量法测量；涂层耐磨性按照ASTM665 有粉末的沉积率都存在下降趋势，特别是wc颗 包括涂层沉积率。 E标准进行；涂层显微硬度和表面粗糙度分别 粒为 1uIll的2#和 3#粉末，沉积率下降更为明 热喷涂在各种零件的表面强化技术中属于 用北京时代之峰的THVS一10显微硬度仪和TR210 显。原因应该是采用细wc的喷涂粉颗粒内部结 非常常用的一种，该技术利用高速气流使熔融 手持式粗糙度仪测量。 构致密，加热状态受火焰温度变化影响更加显 态喷涂材料雾化，并喷射于零件表面 ，如此加 2．结果和讨论 著。由沉积率随氧气流量 的变化还可见，随着 工出来的特殊工作表面就是涂层。其具体的技 2．1沉积率随喷涂距离和氧气流量不同的 氧气流量的增加火焰温度变冷，三种粉末之间 术机理是一系列的过程，从本质上来看，涂层 变化 的沉积率差别逐渐减少。 材料在高温环境下会 以熔化、半熔化的状态存 三种粉末在不同实验条件下的具体喷涂参 喷涂距离变化和氧气流量的变化也反映了 在，这些材料受到高速气流 的冲击，会变得细 数，如表 2和表 3； 实际生产中喷涂参数波动对粉末沉积率的影响， 微而分散，零件 的表面由于属于经过制备的一 表2喷涂距离变化时粉末的喷涂参数 最终影响到涂层厚度 。 种基体 ，所以可以令些微小的材料迅速沉积， 形成一层致密的沉积层，这个沉积层就是所谓 的涂层。 通常情况下，涂层材料 的外形特征并无硬 性规定，棒状、丝状、带状、粉状均可，但通 常粉状材料加工的热喷涂涂层在致密度方面拥 有更好的性能，所 以本文所述 的瓦楞辊在热喷 表 3氧气流量变化时粉末喷涂参数 涂时选用的是粉状涂层材料。 高速瓦楞辊辊体直径可以达到 500mm，简 粉末编号 煤 量喷 离 送粉量 g／／min 体长度达到 2800mm，喷涂一对瓦楞辊用粉量可 达 15Kg，粉末成本较高，故粉末的沉积率对瓦 1#．2#．3# 6 380 75～ 80 楞辊热喷涂成本具有重要意义。 粉末沉积率随喷涂距离变化如图 1，可见， 图1不同喷涂距离下的沉积率 本文采用三种常见商用粉末，在一定的范 用细wc颗粒的2#和3#粉末的沉积率整体上比 围内变更喷涂距离和氧气流量，测试粉末的沉 粗wc颗粒的 l#粉末高；原因应 当是大颗粒的 积率变化以及相应涂层的硬度和耐磨性，为选 wc容易从涂层中反弹 ，从而降低了沉积率。 择合适的粉末提供依据。