专利名称：一种爆炸喷涂碳化钨的方法
技术领域：
本发明属于表面处理领域，涉及一种金属喷涂工艺。
背景技术：
爆炸喷涂技术最早源于美国联合碳化物公司。该公司上世纪50年代开发了爆炸喷涂，之后经过升级发展到Super D-Gim高性能喷涂。但是该公司一直将该技术处于保密状态，不对外出售设备，仅仅对外喷涂加工，目前美国很多航空发动机零件采用了爆炸喷涂技术，该公司建立了很多喷涂标准，例如LW-1N40涂层。除美国(ft~axair)公司外，前苏联和乌克兰在上世纪80年代也相继开发了爆炸喷涂技术，虽然喷涂原理相同，但是却采用简单的连续送粉方式，获得的涂层由于爆炸时粉末分散在爆炸管不同位置，涂层组织不均勻，结合强度低。
发明内容
本发明的目的尽快实现桨叶销特种碳化钨涂层喷涂工艺国产化，研究桨叶销爆炸喷涂LW1N40碳化钨涂层工艺方法。本发明的技术方案一种爆炸喷涂碳化钨的方法，包括调节碳化钨粉末工艺参数、 调节氧气与乙炔的进气速度、调节爆炸喷涂参数、爆炸喷涂、清理枪管、精加工等步骤，具体步骤及工艺参数如下1)调节碳化钨粉末工艺参数粉末要求300-400目的烧结WC-9Co粉末送粉量95-105g/min一次添加量3_5kg送粉器控制角度120°送粉方式间歇送粉2)调节氧气与乙炔的进气速度氧气50L/min乙炔40L/min混和气体50L/min送粉气体30L/min3)调节爆炸喷涂参数爆炸频率6次/秒爆炸口径』5mm爆炸距离120mm移动速度30mm/min工件的旋转速度为15rpm4)使用工装将待喷涂桨叶销固定在距离枪口 120mm的位置，启动爆炸喷涂设备，分四步完成爆炸喷涂a.将一定压力、比例的氧气和乙炔由进气口通入水冷喷枪内腔，b.由供粉口将碳化钨粉末送入c.火花塞点火，氧气和乙炔的混合气体燃烧并爆炸，产生高温高速气流，将粉末加热至熔融状态，并以高速(超过音速约3倍)撞击到基材表面，形成涂层d.通入氮气清理枪管，为下一次喷涂做准备。5)根据涂层厚度要求，决定喷涂次数。6)使用精加工磨床进行磨削，使涂层厚度满足设计要求。本发明的优点本发明有效提高了涂层组织的均勻性及涂层与基体的结合力，实现了桨叶销特种碳化钨涂层喷涂工艺国产化。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
对本发明作进一步说明某一实施例的具体工序如下1)测量机加后桨叶销的同轴度，根据测量结果使用铅胶带进行同轴度校正。2)使用工装固定桨叶销在规定的位置，准备进行碳化钨喷涂。3)调节碳化钨粉末工艺参数粉末要求300-400目的烧结WC_9Co粉末送粉量100g/min一次添加量3_5kg送粉器控制角度120°送粉方式间歇送粉4)调节氧气与乙炔的进气速度氧气50L/min乙炔40L/min混和气体50L/min送粉气体30L/min5)调节爆炸喷涂参数爆炸频率6次/秒爆炸口径』5mm爆炸距离120mm移动速度30mm/min工件的旋转速度为15rpm控制涂层厚度0. 15-0. 2mm6)启动爆炸喷涂设备，分四步完成爆炸喷涂a.将一定压力、比例的氧气和乙炔由进气口通入水冷喷枪内腔，b.由供粉口将碳化钨粉末送入c.火花塞点火，氧气和乙炔的混合气体燃烧并爆炸，产生高温高速气流，将粉末加热至熔融状态，并以高速(超过音速约3倍)撞击到基材表面，形成涂层。
d.通入氮气清理枪管，为下一次喷涂做准备。7)根据涂层厚度要求，决定喷涂次数。8)使用精加工磨床进行磨削，使涂层厚度满足设计要求。9)根据图纸检验加工后的桨叶销的外观，尺寸及是否存在缺陷。本发明有效提高了涂层组织的均勻性及涂层与基体的结合力，实现了桨叶销特种碳化钨涂层喷涂工艺国产化。以下为此依本方法生产得到的涂层的性能指标
权利要求
1. 一种爆炸喷涂碳化钨的方法，包括调节碳化钨粉末工艺参数、调节氧气与乙炔的进气速度、调节爆炸喷涂参数、爆炸喷涂、清理枪管、精加工等步骤，其特征在于，具体步骤及工艺参数如下1)调节碳化钨粉末工艺参数粉末要求300-400目的烧结WC-9CO粉末送粉量95-105g/min 一次添加量3_5kg 送粉器控制角度120° 送粉方式间歇送粉2)调节氧气与乙炔的进气速度氧气50L/min乙炔:40L/min 混和气体50L/min 送粉气体30L/min3)调节爆炸喷涂参数爆炸频率6次/秒爆炸口径d5mm爆炸距离120mm 移动速度30mm/min 工件的旋转速度为15rpm4)使用工装将待喷涂桨叶销固定在距离枪口120mm的位置，启动爆炸喷涂设备，分四步完成爆炸喷涂a.将一定压力、比例的氧气和乙炔由进气口通入水冷喷枪内腔，b.由供粉口将碳化钨粉末送入c.火花塞点火，氧气和乙炔的混合气体燃烧并爆炸，产生高温高速气流，将粉末加热至熔融状态，并以高速(超过音速约3倍)撞击到基材表面，形成涂层d.通入氮气清理枪管，为下一次喷涂做准备。5)根据涂层厚度要求，决定喷涂次数。6)使用精加工磨床进行磨削，使涂层厚度满足设计要求。
全文摘要
本发明公布了一种爆炸喷涂碳化钨的方法，包括调节碳化钨粉末工艺参数、调节氧气与乙炔的进气速度、调节爆炸喷涂参数、爆炸喷涂、清理枪管、精加工等步骤。本发明有效提高了涂层组织的均匀性及涂层与基体的结合力，实现了桨叶销特种碳化钨涂层喷涂工艺国产化。
文档编号C23C4/12GK102560320SQ20121000177
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月5日 优先权日2012年1月5日
发明者万杰, 于四龙, 冯小刚, 姜春玉, 张朵, 李晖, 毛英坤, 田迎秋, 蔡克强, 高阳 申请人:哈尔滨飞机工业集团有限责任公司