Системы и технология покрытий HVAF от Kermetico.
Описание процесса высокоcкоростного напыления газ-воздух HVAF.
Kermetico High-Velocity Air-Fuel (HVAF) высокоскоростное напыление газ-воздух – один из процессов напыления высококачественных покрытий из металлов, сплавов, карбидов и боридов на металлической поверхности.
Напыляемый материал в виде легированного или композитного порошка подается в горелку Kermetico. В горелке сгорает топливный газ (пропан, пропилен, природный газ и т.п.) и сжатый воздух, образуя высокоскоростную струю продуктов сгорания. В струе напыляемый порошок нагревается, разгоняется и, при попадании на обрабатываемую поверхность (подложку), формирует требуемое покрытие.
Качество и эффективность систем семейства Kermetico – это результат сравнительно низкой температуры сгорания воздушно-топливной смеси, комбинированной с осевой инжекцией исходного материала через длинную камеру сгорания, где низкая скорость газа обеспечивает достаточное время для постепенного нагрева частиц порошка.
Ускорение материала происходит в сопле большого диаметра.
Это позволяет частицам не соприкасаться со стенками сопла, что обеспечивает разгон исходного материала до скоростей, обычно составляющих от 800 до более 1 000 м/с. Керамическая каталитическая вставка используется в камере сгорания для обеспечения широкой области горения со стабильными параметрами.
Поддержание температуры напыляемого материала около точки плавления и высокая скорость удара частиц о напыляемую поверхность – это отличительные характеристики процесса нанесения покрытий Kermetico HVAF.
Качество покрытий HVAF
Температура сгорания воздушно-топливной смеси обычно на 1000°C ниже, чем при кислородно-топливном горении HVOF. Такая низкая температура идеальна для постепенного нагрева частиц исходного порошка металлов и твердых сплавов и ненамного выше температуры плавления металлов. Начальное содержание кислорода в газообразных продуктах сгорания смеси при HVAF процессе в 5 раз ниже по сравнению с любым процессом HVOF. Оба фактора предотвращают окисление металлов, разложение карбидов и их растворение в металлической связке. Эти факторы позволяют сохранить исходную пластичность порошкового материала, используемого в качестве сырья для покрытия, даже в случае, когда твердость покрытия WCCoCr превышает 1 600 HV300.
Системы Kermetico HVAF
При использовании систем Kermetico АК HVAF покрытия наносятся с производительностью в 5-6 раз выше, с коэффициентом использования материала на 20-30% выше, с отклонениями на 30% меньше по сравнению с любой системой HVOF.
Выбор в пользу Kermetico А.К. по сравнению HVOF позволяет сократить издержки производства, по меньшей мере, на 50% и дает дополнительный бонус в виде более качественного покрытия.*
Характеристики покрытия WC-Co-Cr | Типичное HVOF | Режим Kermetico HVAF | ||
Эконом | Баланс | Ультра-качество | ||
Коэффициент использования материала, % | 40-55 | 60-70 | 48-58 | 36-42 |
Микротвердость, HV300 | 1050-1250 | 1050-1250 | 1250-1350 | 1350-1600+ |
Пористость, определенная металлографически, % | <0,8 | <0,8 | <0,5 | <0,3 |
Прочность сцепления (при толщине покрытия 100 мкм), МПа | Более 80 | |||
Шероховатость покрытия без механообработки Ra, мкм | 3,5-4,5 | 1-3,2 |
Окислитель и охлаждение: сжатый воздух. Диапазон давлений 8-11,5 бар.
Топливо: пропан, пропилен, пропан-бутан или природный газ. Давление 7-11,5 бар.
Горелки Kermetico AK HVAF | Горелка | Описание | Макс. производительность | |||
| AK7 | Большие детали с диаметрами >200 мм | 33+ кг/ч
| |||
Мощный пистолет с самым широким диапазоном давления в камере сгорания и лучшим качеством покрытия на больших поверхностях. Самая низкая стоимость для больших поверхностей. Лучшая защита от окисления исходного сырья. | ||||||
AK6 | Универсальная HVAF горелка рекомендуется для напыления деталей с диаметрами от 5 до 250 мм | 28 кг/ч | ||||
Горелка предназначена для напыления карбида вольфрама на широкий спектр деталей. 70% от мощности АК7. | ||||||
AK5 | Компактная горелка создана для напыления небольших деталей и сложных поверхностей | 15 кг/ч | ||||
Напыление металлов, сплавов и карбидов на детали с диаметрами <200 мм, внутренними диаметрами более 200 мм, с тонкими стенками, на сложные поверхности. | ||||||
| Горелка для напыления в ручном режиме | 15 кг/ч | ||||
Универсальная ручная горелка используется для напыления металлов, сплавов и карбидов. Вес: 2,5 кг. | ||||||
|
| Внутренние диаметры от 80 мм
Вращающаяся голова, для внутренних диаметров от 100 мм | 5 кг/ч | |||
Воздушное охлаждение обеспечивает несколько часов непрерывной работы при напылении внутренних диаметров. Угол напыления 90°. |
Каждая горелка, кроме горелок для внутреннего напыления, может настроена на режим Ultra (самая высокая твердость), Эконом (высокий КИМ), или для Сбалансированный, а также может использоваться в режиме абразиво-струйной обработки.
Пульты управления и порошковые питатели Kermetico
Некоторые характеристики систем Kermetico AK:
- промышленные планшеты со степенью защиты IP67 + PLC Контроллер;
- неограниченное количество сохраняемых программ;
- одна система подходит для всех горелок;
- разнообразные порошковые питатели и газовые испарители;
- возможность выполнения под заказ систем и горелок;
- и многое другое.
Применение оборудования Kermetico HVAF
С начала работы в 2006 году, мы установили более 60 HVAF систем по всему миру, в том числе 7 – в России. Некоторые из систем работают в университетах и национальных лабораториях, но большинство из них используются в производствах по нанесению покрытий.
Наши системы могут быть оснащены различными горелками; они надежны и технологически эффективны.
И они не дорогие. Система окупается при напылении второй тонны карбида вольфрама.
Пожалуйста, обратитесь к веб-сайту нашего дистрибьютора в России ЗАО “Плакарт”, чтобы получить более подробную информацию на русском языке.