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AC-HVAF超音速喷涂工艺原理

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AC-HVAF系统是继HVOF以后由美国TSR(Unique)公司于2001年在苏联科研成果的前提下开发了活性燃烧超音速喷涂系统。

它是一种新兴的沉积高质量烧结碳化物和金属合金的方法。油漆颗粒由燃烧的室内空气和燃气燃烧产品加热和加速。气体是丙烷、丙烯,MAPP气体或天然气。碳化钨粉的粒子速率超过700m/s,颗粒表面温度保持在比金属粘接相熔点低100左右℃温度,这使AC-HVAF可以在“固体粒子”在喷漆模式下工作。

燃烧室内气体燃气混合物的压力为3.5Bar~4.5Bar燃烧温度相对较低(和丙烷燃烧的最高温度为1850℃,和MAPP气体燃烧的最高温度为1900℃),因此“固体粒子”喷漆是可以的。涂层中氧化物含量很少,碳化物几乎没有热衰退,如果有的话也很少。

AC-HVAF涂层具有良好的韧性,结合强度和低残余应力,可沉积非常规厚碳化钨涂层,将涂层研磨到光学镜面水平,也显著提高了涂层的抗疲劳特性。此外,因为AC-HVAF喷漆系统的高效率(烧结碳化物的喷漆效率可达30kg/h),没有氧气和几乎不消耗配件的特点促进AC-HVAF与其他表面硬化技术(包括锻造电镀硬铬和喷焊)相比,喷漆碳化物的成本非常有竞争力。AC-HVAF该系统利用气体燃料(丙烷、丙烯等)和空气燃烧形成的超声速焰流加热喷涂材料。

喷粉颗粒的速度比超音速喷涂系统更高(700m/s~800m/s),但温度较低(14000)℃),-一般情况下,软化颗粒高速碰撞基材,形成致密涂层。AC-HVAF喷枪由压缩空气冷却。