Preparado de nikelo-kromo-kromo-karbidaj tegaĵoj per supersona ŝprucado

Supersona ŝprucado estas altnivela surfaca inĝenieristika teknologio, kiu uzas alttemperaturajn, altrapidajn ŝprucojn por fandi aŭ parte fandi tegaĵmaterialojn kaj poste deponas ilin sur substratan surfacon je alta rapideco por formi alt-efikecan tegaĵon. Inter ĉi tiuj, nikelo-kromo/kromo-karbido tegaĵoj preparitaj per supersona flama ŝprucado estas aparte vaste uzataj en industriaj aplikoj.

I. Teknikaj Principoj Supersona flama ŝpructeknologio utiligas la intensan bruligadon de fuelo (kiel keroseno, propano aŭ hidrogeno) kun altprema oksigeno en brulkamero por generi alttemperaturan, altpreman gasfluon. Ĉi tiu gasfluo estas akcelita al supersonaj rapidoj dum ĝi pasas tra speciale dizajnita Laval-ajuto, formante stabilan altrapidan ŝprucon. La kompozita pulvoro el nikelo-kroma alojo kaj kroma karbido uzata en la ŝprucprocezo estas enmetita en ĉi tiun ŝprucon, rapide varmigita al fandita aŭ duonfandita stato, kaj trafas la antaŭtraktitan (ekz., sabloblovitan) substratsurfacon je ekstreme altaj rapidoj (tipe superante 600 m/s). La fanditaj partikloj platiĝas sur la substrato, rapide malvarmiĝas, kaj stakiĝas kaj solidiĝas, finfine formante densan, forte ligitan cermetan tegaĵon.

II. Karakterizaĵoj de la kerna tegaĵo La nikelo-kromo/kromo-karbida tegaĵo preparita per ĉi tiu procezo posedas la jenajn elstarajn ecojn:

Bonegaj Mekanikaj Ecoj: La tegaĵo kombinas altan malmolecon kun bona rezisteco. Ĝia mikromalmoleco tipe varias de 760 HV ĝis 995 HV. La nikelo-kroma alojo, agante kiel la ligilo, provizas bonegan durecon kaj ligforton, dum la disigita kroma karbida malmola fazo provizas la ĉefan eluziĝrezistan subtenon. La averaĝa ligforto inter la tegaĵo kaj la substrato superas 60 MPa.

Densa mikrostrukturo: Pro la ekstreme alta rapideco de la ŝprucitaj partikloj, ili plene misformiĝas ĉe kolizio, rezultante en densa supermeto kaj permesante kontroli la tegaĵan porecon je ekstreme malalta nivelo de 1-2%. Malalta poreco estas ŝlosilo al la bonega korodrezisto kaj oksidiĝrezisto de la tegaĵo.

Supera alt-temperatura funkciado: Ĉi tiu tegaĵo konservas stabilan funkciadon dum longa periodo ene de funkcianta temperaturintervalo de 538℃ ĝis 900℃. Ĝi montras altan retenon de malmoleco je alt-temperaturaj temperaturoj kaj signifan reziston al oksidado kaj gaserozio. Studoj montras, ke je alt-temperatura medio de 620℃, ĝia rezisto al erozio de solidaj partikloj estas plurfoje ĝis dekfoje pli alta ol tiu de ordinaraj varmorezistaj ŝtalaj substratoj.

Bona media rezisto: La nikelo-kroma aloja ligilo mem havas bonan reziston al oksidiĝo kaj korodo. Kombinite kun kroma karbido, la tegaĵo efike rezistas alttemperaturan oksidiĝon, sulfuran korodon kaj erozion de diversaj salsprajaĵoj kaj kemiaj medioj.

III. Ĉefaj Aplikaj Areoj

Aerospaco: Uzata por eluziĝ-rezistaj kaj abrazio-rezistaj sigeloj sur varmafinaj komponantoj kiel ekzemple motoraj kompresoroklingoj kaj turbinenfermaĵoj.

Energio kaj Potenco: Vaste uzata por protekto kontraŭ alta temperaturo kaj vivlongigo de vaporkaldronaj tuboj en karbo- kaj gas-elektrocentraloj, vaporturbinklingoj kaj gasturbintransiraj sekcioj.

Industria Fabrikado: Aplikita al ŝlosilaj komponantoj kiel metalurgiaj ruloj, alttemperaturaj valvoj, sinteraj forngvidiloj, petrolkemiaj pumpŝaftoj kaj mekanikaj sigelringoj.

IV. Nikelo-Kromo-Kromo-Karbidaj Materialoj Taŭgaj por Supersona Ŝprucado.