Порошок для газотермического напыления, плазмонапыления, высокоскоростного напыления
Компаньон консалт предлагает полный спектр порошков, включая металлы и сплавы, композиты, керамику и карбиды.
Наша компания является дилером ведущих мировых производителей порошковых материалов для газотермического напыления и плазмонапыления. Порошок для газотермического напыления, поставляемый нашей компанией, удовлетворяет самым высоким требованиям в таких применениях, как авиационные и стационарные газотурбинные установки, нефтегазовая и нефтехимическая промышленности, автомобильная промышленность и многих других.
Мы предлагаем линейку порошков для газотермического напыления и плазмонапыления, являющихся отличным примером соблюдения высоких стандартов, способных заменить линейки Европейских производителей. Для удовлетворения требований заказчиков к покрытиям и процессу напыления особое внимание уделяется контролю химического состава, точному соблюдению морфологии и форм частиц, а также распределению размеров частиц порошка.
Наши эксперты готовы предоставить заказчикам техническую поддержку и весь накопленный опты по подбору материалов и технологий газотермического напыления.
Высокоскоростное напыление (HVOF)
Высокоскоростное газопламенное напыление (HVOF) – процесс напыления, использующий продукты горения газов (например, водорода и кислорода) или жидкого горючего (керосина и кислорода). Горючее и кислород смешиваются и атомизируются в камере сгорания, обеспечивающей оптимальное давление и режим горения.
Процесс позволяет достичь сверхзвуковых скоростей истечения газа, что приводит к разгону частиц напыляемого материала также до сверхзвуковых скоростей. Одно из главных правил этого процесса гласит: высокое давление сгорания = высокая скорость газа, высокая скорость частиц и высокое качество покрытия.
Ключевыми преимуществами высокоскоростного напыления являются высокая плотность покрытия и низкое содержание оксидов. Пониженное содержание оксидов в покрытии связано с тем, что при такой высокой скорости частицы имеют меньшее время пребывания в высокотемпературной газовой среде. Кроме того, газовая среда имеет низкую температуру (около 3000 °C) по сравнению с альтернативными процессами.
За счет высоких скоростей частиц, в покрытиях преобладают сжимающие напряжения. Кроме создания покрытий с высокой адгезией, это позволяет напылять очень толстые покрытия. Например, такие карбидные материалы могут быть нанесены до слоя в 6 мм и более.
Основные типы покрытий
- Сплавы на основе никеля и кобальта
- Сплавы на основе железа
- Карбиды и керметы (карбид вольфрама и др. карбиды)
Основные применения
- Износостойкость (абразивная, скользящая, эрозионная)
- Защита от химически-активных сред
- Высокотемпературные применения
- Восстановление размеров
Газопламенное напыление
Процесс идеально подходит для нанесения сравнительно недорогих покрытий, содержащих как правило большое количество оксидов, обладающие высокой пористостью с возможностью получения грубой шероховатой поверхности. В основе процесса лежит химическая реакция кислорода и горючего, создающая поток продуктов сгорания с температурой более 3000°C.
Существуют две разновидности газопламенного напыления – проволочное и порошковое. В проволочном варианте материал в виде проволоки подается в камеру сгорания, после чего расплавленный металл с помощью сжатого воздуха атомизируется и ускоряется к напыляемой поверхности.
В числе прочего процесс часто используется при нанесении подслоя или для нанесения антикоррозионных материалов.
В основе порошкового газопламенного напыления лежит тот же принцип, за исключением материала, подаваемого в виде порошка. Основным преимуществом метода является наличие более широкого диапазона материалов (таких, как самофлюсующиеся сплавы на основе никеля и кобальта или керамики), доступных в форме порошка. Кроме того, многие сплавы трудно или невозможно получить в виде проволоки.
Процесс плазменного напыления
Плазму называют четвертым состоянием вещества. Также, как и большинство веществ при охлаждении плазма станет твердой, а любое вещество будучи нагретым до определенной температуры превратится в плазму. В плазме электроны отделены от атомов, образуя субстанцию, напоминающую газ, но при этом проводящую электрический ток.
Cоздавая плазму при прохождении электрического тока через газ, например аргон или азот возможно образование плазменной струи с температурой до 15000 ºC под высоким давлением, которая нагревает и ускоряет частицы к поверхности напыляемой детали. Использование данной технологии позволяет напылять практически любой металл или керамику на широкий диапазон материалов с большой адгезией без нагрева напыляемой поверхности.
Основным компонентом, образующим плазменную струю, является плазматрон. Плазменный газ (например, аргон) подается в кольцевой зазор между электродом и анодом. При подведении тока высокой частоты или высокого напряжения между анодом и электродом загорается дуга, ионизирующая газ. При увеличении тока происходит утолщение дуги и увеличение степени ионизации. Это приводит к увеличению мощности и, за счет расширения газа, к росту его скорости.
Если в качестве плазменного газа используется только аргон, то для создания необходимой мощности для плавления большинства материалов потребуется очень большой ток (от 800 до 1000 А). При таком токе скорость газа может быть слишком большой, чтобы расплавить материал с высокой температурой плавления. Таким образом, для увеличения мощности до уровня, необходимого для плавления керамических материалов, необходимо менять термодинамические и электрические свойства газа. Это достигается путем добавления в плазмообразующий газ вторичного газа (как правило, водорода).
После образования плазменной струи с нужными характеристиками в плазматрон подается напыляемый материал в виде порошка.