超音速碳化鎢噴涂在高壓閘閥中的應用 |
首先，我們對涂層進行研磨和拋光，使涂層的光潔度達到Ra≤1水平，然后直接到閥板涂層面的維克斯硬度測試，測試壓力為300g力。測試方法是：在同一視場上隨機命中五個點，然后對得到的五個值進行平均，即樣品的硬度值。在兩個樣品上測試了維氏硬度值，兩個試樣的平均硬度HV0.31200以上。涂層的壓痕狀態良好，壓痕無塌陷，表明涂層致密，硬度均勻，同時沿壓痕無裂紋，表明涂層韌性較好。
WC-10Co-4Cr涂層密度大、韌性好，以及微觀硬度更均勻，確保涂層具有優異的耐磨性和良好的抗沖擊性。
然后進行了涂層耐壓密封試驗：首先，利用圖像分析技術對涂層的孔隙率進行了半定量分析。用JP8000系統噴涂粉末得到的涂層孔隙率測試結果。隨機選擇涂層橫截面的兩個視場進行分析。兩個視場的孔隙率分別為1.6%和1.4%，平均孔隙率為1.5%。然后對噴涂試樣進行了防水密封試驗。實驗前，閥板面的涂層經過精細研磨和拋光，然后在100Mpa(超高壓)水壓下進行耐壓試驗，加壓時間為30分鐘。壓力過了，實驗結果表明，閥板工作面無"出汗"和滲水現象，表明在100Mpa水壓下密封效果良好，不會發生泄漏現象。因此，孔隙率在1.5%左右的涂層可以滿足阻力小于100Mpa的水壓密封要求。
總結：采用超音速噴涂工藝，WC-10Co-4Cr粉末噴涂材料，閥板面噴涂硬化，得出以下結論：
(1)涂層的粘接強度達到72.63Mpa，涂層與基體的粘接狀態良好；
(2)涂層的維氏硬度值(HV0.3)為125.7.1，涂層的微觀硬度值均勻，涂層的密度和韌性良好；(3)涂層的孔隙率約為1.5%，通過100Mpa防水試驗，閥板面不出現泄漏現象，表明涂層密度好，孔隙率水平滿足高壓閘閥工作的需要。因此，通過超音速噴涂WC-10Co-4Cr，高壓閘閥在工作中需要能夠完全滿足用戶的要求。 |
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