專利名稱：一種具有無(wú)氧銅噴管的超音速火焰噴涂裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱噴涂領(lǐng)域，特別是一種具有無(wú)氧銅噴管的超音速火焰噴涂裝置。
背景技術(shù)：
超音速火焰噴涂(HVOF)是在在普通火焰噴涂的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型熱噴涂技術(shù)。它是利用碳?xì)湎等細(xì)饣驓錃馀c高壓氧氣在燃燒室或特殊的噴嘴中燃燒，產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)庋媪?，將粉末送進(jìn)火焰中，并產(chǎn)生熔化或半熔化的粒子，從而高速撞擊在基材表面上沉積形成涂層。由于噴涂顆粒以超音速飛行而撞擊到基材表面，因此它能獲得比普通火焰噴涂或等離子噴涂結(jié)合強(qiáng)度更高的致密涂層。超音速火焰噴涂的兩個(gè)主要特點(diǎn)是高速，從而使噴涂顆粒具有很高的動(dòng)能以及很短的氧化暴露時(shí)間；相對(duì)較低的溫度。然而，盡管超音速火焰噴涂具有高速和相對(duì)低溫這兩個(gè)顯著特點(diǎn)，人們還是希望它能夠在此基礎(chǔ)上能夠進(jìn)一步獲得更低的溫度。這是由于，更低的溫度有利于使噴涂的粒子(如WC等碳化物)在撞擊到基材表面前保持在只軟化而不熔化的狀態(tài)，這樣一方面有效避免了熔化粒子在噴槍槍管堵塞的問(wèn)題，另一方面也抑制了碳化物的熔融分解從而避免了其帶來(lái)的涂層質(zhì)量的各種問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型旨在提供一種能夠保持原有超音速火焰噴涂?jī)?yōu)點(diǎn)的情況下，進(jìn)一步降低粒子溫度的超音速火焰噴涂裝置。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下一種超音速火焰噴涂裝置，主要由燃燒室、控溫室、拉伐爾噴管和前端噴管組成；其中控溫室位于燃燒室與拉伐爾噴管之間；拉伐爾噴管前端連接前端噴管用以將粉末粒子噴射出去；燃燒室設(shè)有燃料管嘴、氧氣管嘴以及火化塞，用以通入燃料和氧氣并將其點(diǎn)燃從而產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)庋媪鳎豢販厥以O(shè)有不活性冷卻氣體噴嘴，用以噴入低溫不活性氣體以降低氣流溫度；拉伐爾噴管與前端噴管的連接部設(shè)有送粉嘴，用以噴入原料粉末粒子。作為優(yōu)選，所述前端噴管采用導(dǎo)熱性能優(yōu)異的無(wú)氧銅材料制造，從而更好地減少噴管堵塞的問(wèn)題。本實(shí)用新型的有益效果是通過(guò)在燃燒室與拉伐爾噴管之間設(shè)置能通入冷卻不活性氣體的控溫室，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣流溫度的降低，從而既能使粉末粒子保持在只軟化而不熔化的狀態(tài)從而有效避免了熔化粒子在噴槍槍管堵塞等問(wèn)題，又能抑制粉末粒子如碳化物等的熔融分解從而避免了其帶來(lái)的涂層質(zhì)量等各種問(wèn)題；同時(shí)，由于前端噴管采用導(dǎo)熱性能優(yōu)異的無(wú)氧銅材料制造，噴管堵塞的問(wèn)題得到進(jìn)一步的緩解。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。1.燃燒室；2.控溫室3.拉伐爾噴管4.前端噴管；5.燃料管嘴；6.氧氣管嘴；
37.火化塞；8.不活性冷卻氣體噴嘴；9.送粉嘴。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型超音速火焰噴涂裝置，主要由燃燒室1、控溫室2、拉伐爾噴管3和前端噴管4組成，此外還有一些超音速火焰噴涂裝置的常規(guī)配制，例如裝置管壁的水冷系統(tǒng)(圖中未示出)；其中控溫室2位于燃燒室1與拉伐爾噴管3之間；拉伐爾噴管3 前端連接前端噴管4用以將粉末粒子噴射出去；燃燒室1設(shè)有燃料管嘴5、氧氣管嘴6以及火化塞7，用以通入燃料和氧氣并將其點(diǎn)燃從而產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)庋媪?；控溫?設(shè)有不活性冷卻氣體噴嘴8，用以噴入低溫不活性氣體以降低氣流溫度；拉伐爾噴管3與前端噴管4 的連接部設(shè)有送粉嘴9，用以噴入原料粉末粒子；所述前端噴管4采用無(wú)氧銅材料制造。
權(quán)利要求1. 一種超音速火焰噴涂裝置，主要由燃燒室、控溫室、拉伐爾噴管和前端噴管組成；其中控溫室位于燃燒室與拉伐爾噴管之間；拉伐爾噴管前端連接前端噴管用以將粉末粒子噴射出去；燃燒室設(shè)有燃料管嘴、氧氣管嘴以及火化塞，用以通入燃料和氧氣并將其點(diǎn)燃從而產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)庋媪?；控溫室設(shè)有不活性冷卻氣體噴嘴，用以噴入低溫不活性氣體以降低氣流溫度；拉伐爾噴管與前端噴管的連接部設(shè)有送粉嘴，用以噴入原料粉末粒子；所述前端噴管采用無(wú)氧銅材料制造。
專利摘要一種超音速火焰噴涂裝置，其特征是在燃燒室與拉伐爾噴管之間設(shè)置能通入冷卻不活性氣體的控溫室，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣流溫度的降低，此外，前端噴管采用導(dǎo)熱性能優(yōu)異的無(wú)氧銅材料制造，因此本裝置既能使粉末粒子保持在只軟化而不熔化的狀態(tài)從而有效避免了熔化粒子在噴槍槍管堵塞等問(wèn)題，又能抑制粉末粒子如碳化物等的熔融分解從而避免了其帶來(lái)的涂層質(zhì)量等各種問(wèn)題。
文檔編號(hào)B05D1/10GK201933142SQ201020631470
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者齊偉光 申請(qǐng)人:寧波表面工程研究中心