摘要：目的解决传统电弧喷涂送丝机的局限性,特别是柔性送丝结构存在的送丝速率低、送丝波动大等问题。方法设计了刚性送丝结构,进而成功研制了高稳定性电弧喷涂刚性送丝机,并通过送丝速率测试、喷涂电流测试及喷涂焰流观察等对比性试验,验证了设计的有效性和可行性。结果在无喷涂状态下,传统柔性送丝机和文中研制的刚性送丝机的送丝速率均随送丝电压的增大而增大,且刚性送丝速率呈近似线性变化趋势,而柔性送丝速率具有一定随机性。在相同送丝电压下,刚性送丝的速率高于柔性送丝,即具有更小的送丝阻力;且刚性送丝机两侧丝材送进平均速率的同步误差均小于3%,而柔性送丝机的同步误差为5%左右,说明刚性送丝机具有较好的送丝同步性。同时,柔性送丝机的送丝速率波动率为10%左右,而刚性送丝机的仅为2%左右,说明刚性送丝机在无喷涂状态下具有优异的送丝稳定性。在喷涂状态下,刚性送丝机和柔性送丝机的喷涂电流波动率分别为4.76%和29.36%,且刚性送丝机的喷涂焰流比柔性送丝机的更加集中稳定,说明刚性送丝机在喷涂状态下也能保持良好的送丝稳定性。结论刚性送丝结构可以有效减小送丝机的送丝阻力并保证两侧丝材送进的同步性,使送丝过程具有更高的稳定性。

摘要：为了解决传统喷涂枪易堵塞、易回火、喷嘴寿命短等造成的涂层质量不稳定、喷涂效率低等问题,基于喷涂枪的技术要求,通过设计射吸式防回火结构、中心送粉式喷嘴、控制气阀、枪体,并增加冷却系统,成功研制了高效稳定涂层预制备火焰喷涂枪,并通过喷涂特性对比试验验证了设计的有效性和可行性。结果表明利用研制的火焰喷涂枪制备涂层可有效减少孔隙、界面孔洞、裂纹及氧化夹杂,提高涂层的致密度和界面结合特性,而且具有优异的沉积效率、喷涂速率及火焰焰流特性。

摘要：为了解决传统涂层制备工艺不能兼顾涂层质量和生产效率的难题,基于PLC控制技术,研制了高效感应重熔自动化设备,实现了感应加热温度的自动化控制及感应重熔的高效化。利用该自动化设备制备了镍基感应重熔涂层,分别与采用火焰喷焊、等离子喷焊技术制备的涂层进行了微观组织、显微硬度对比分析,并对三种制备工艺的经济性及生产效率进行了对比分析。结果表明,与火焰喷焊涂层和等离子喷焊涂层相比,感应重熔涂层的微观组织更加致密细腻、孔隙率较小、显微硬度较高;其直接生产成本仅为火焰喷焊、等离子喷焊的30.6%、46.3%,而生产效率远高于其他两种工艺。因此,设计的高效感应重熔自动化设备不仅能够保障涂层质量,而且具有较高的生产效率和较好的经济性。

摘要：介绍了一种在传统螺杆式送粉器的基础上通过增加压差结构使送粉更加稳定的精密热喷涂送粉器。首先确立精密热喷涂送粉器的关键参数,完成整体机械结构的设计、气路电路设计及相关元件的选型工作,并成功研制了新型的精密送粉器样机。然后将其与在线智能复合喷涂配套系统进行联接调试运行,并观察试样喷涂层的断面形貌,发现其送粉精度小于2%,且试样喷涂层的孔隙率极低,可以满足在线智能复合喷涂对送粉精度及涂层质量的要求。

摘要：为了解决传统感应加热设备因缺少智能运控系统而导致的重熔涂层质量不稳定的难题,对高频感应重熔智能运控系统的结构与组成、运行模式等进行设计,实现了对高频感应重熔集成装置的智能跟踪可控功能。通过该系统制备了NF201镍基自熔性合金粉末重熔涂层,并与等离子喷焊技术制备的涂层进行微观组织与硬度对比分析。结果表明:相对于等离子喷焊涂层,采用高频感应重熔智能运控系统制备的重熔涂层具有更优异的组织结构和力学性能,其微观组织更为致密细腻,孔隙率及缺陷尺寸较小,硬度较高,硬度极差较小,从而验证了此智能运控系统能够有效提升感应重熔涂层的质量。