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申请/专利权人：新疆新华波波娜水电开发有限公司;千瓦时(杭州)科技有限公司

摘要：本发明涉及超音速喷涂技术技术领域，并公开了超音速喷涂技术制备不锈钢表面碳化钨涂层的工艺，包括工件清洗、工件表面防护、表面活化、预加热处理、超音速喷涂、清理以及涂层检查和性能试验。本发明所提出的工艺在应用过程中，预加热能够减缓工件温度上升的速度，同样对喷涂后的工件进行保温处理能够延缓工件温度的下降速度，这两种处理工艺都能够减缓温度变化的速度，从而降低工件的热应力，保证涂层的结构稳定性，提高基体与涂层之间的结合强度。

主权项：1.超音速喷涂技术制备不锈钢表面碳化钨涂层的工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1：工件清洗：采用酒精或丙酮中的一种清洗擦拭零件表面，对焊缝中存在的油污，进行加热烘烤，并用压缩空气吹净，清洗之后对工件表面进行烘干和去油污处理；S2：工件表面防护：采用耐高温胶带，对零件不喷涂区域表面进行保护，所使用的防护材料为耐高温遮蔽胶带或铜皮，避免防护材料对工件表面产生划痕或对涂层造成化学反应，防护胶带具有粘性及无脱丝性，采用铜合金或不锈钢铁皮作为制作保护夹具的材料；S3：表面活化：喷砂材料选用20目～24目的一级棕刚玉，压力式吹砂机喷口处压力为0.2MPa～0.5MPa，对于工件焊接或补焊位置，压力为0.2MPa～0.3MPa，吹砂后的表面呈现无金属光泽的状态，避免出现漏吹和过吹，吹砂后的表面不赤手接触，不相互碰撞划磨，避免因工位器具和手套不洁净而造成二次污染，吹砂后合格的零件在1h内进行喷涂，若间隔时间超过1h，则重新吹砂，重新吹砂次数不超过2次，多次吹砂引起的零件尺寸变化在的范围内，喷砂后，拆除吹砂保护夹具和遮蔽物，用清洁干燥的压缩空气清除表面浮灰和零件内腔的砂尘，喷涂之前检查零件待喷涂区域的遮蔽物是否对非喷涂表面进行了保护，当吹砂和喷涂使用相同的夹具时，在喷涂之前目视检查夹具是否存在灰尘；S4：预加热处理：对喷涂区域进行均匀预热，预热温度在110℃～180℃，防止工件较薄区域变形，采用喷枪预热，在不送粉状态下，对零件均匀加热；S5：超音速喷涂：采用自动喷涂形式，喷枪垂直零件表面，用干净的压缩空气冷却零件，在喷涂过程中零件温度不超过基体的表面温度或退火温度，对于不锈钢基体而言，温度不超过120℃，冷却空气不妨碍喷涂射流，除了冷却工件或测定厚度需中断喷涂外，连续喷涂，中断时间不超过2小时，工件表面采用高速火焰金属碳化钨，喷涂完成后在涂层表面刷涂渗透保护材料；S6：保温处理：将喷涂后的工件放入保温箱内，延缓工件温度的下降速度；S7：清理：喷涂操作完成后，去除遮蔽保护胶带、残余物和过喷涂层，去除过程中不对零件基体造成表面划伤损伤，在使用锉刀清除非喷涂表面上的涂层和残胶时，沿涂层向基体方向打磨，拆除遮蔽物或夹具；S8：涂层检查和性能试验：目视或使用放大镜检查涂层，外观均匀连续，无裂纹、剥落、空鼓缺陷，喷涂尺寸符合图纸要求，性能试验包括孔隙率试验、拉力试验和涂层硬度试验。

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