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淺談閥板的噴涂工藝

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去年我們聊的主要是各種的表面處理工藝,今年我們主要談以下各種產品的噴涂及后續的加工工藝問題。目前國內噴涂市場上,應用較多的是閥門行業的產品,我們今天就先聊一下閥板的噴涂及磨拋工藝。所有觀點均來自于作者個人經歷和分析判斷,若有錯漏,還請見諒。

因為工作的關系,作者曾經針對閥板的噴涂和磨拋做過大量的實驗,閥板的要求非常高,特別是高壓氣密封閥板,每一個都要著色探傷,這就給閥板的加工增加了很大的難度。雖然作者一向認為涂層著色探傷有點要求過度,但是從另一個角度講,著色探傷把閥板的標準提到了一個很高的高度。做出高品質的涂層,關鍵的影響因素是粉末、噴涂設備、磨拋工藝,這三個因素缺一不可。

因為簽署了保密協議,所以作者之前大量的實驗數據、金相照片無法展示,所以只能通過文字做一些簡單的描述。我將從粉末、設備、磨拋工藝、檢測手段逐步講述閥板的加工流程。

粉末

粉末是基礎,粉末有問題可以直接影響閥板的質量,直接的結果就是探傷不過。噴涂粉末常見的問題有以下幾點:

1、粉末過熔

  粉末過熔往往是因為粉末太細, 但是如果僅僅理解為粉末太細就非常業余了。我們噴涂閥板的粉末都是團聚燒結的,粉末顆粒其實由無數的更細小的晶粒通過粘結相連接在一起,所以晶粒的粗細同樣會影響粉末熔化。在掃描電鏡下,可以清楚的看到粉末晶粒的大小和數量。在金相顯微鏡下,可以清楚的看到涂層中氧化物的含量,通常情況下,氧化物含量高就是粉末過熔造成的,氧化物的含量對碳化鎢涂層來說是有害的。

2、粉末未熔顆粒過多

  粉末未熔顆粒過多主要原因是粉末的粗顆粒過多,粉末的晶粒太粗。在金相顯微鏡下,可以看到涂層的孔隙率,在掃描電鏡下,可以看到涂層中粉末顆粒的形變情況,而且在電鏡下,同樣可以看到涂層的孔隙??紫秶乐氐那闆r下,閥板的壓力測試是無法通過的,并且探傷也過不了。

3、粉末的穩定性

  粉末的團聚燒結工藝有幾種,這個比較復雜,我就不能一一講述了。粉末的穩定性就是概率性事件,要知道每一個粉末顆粒由無數的晶粒組成,一公斤的粉末又有無數的粉末顆粒。粉末保證穩定可靠,還需要我們國內企業共同努力。不過,作者從業多年,我認為我們國產的部分粉末不比國外差多少。

  選擇合適的粉末是非常重要的,但是任何的問題都不是單一原因的,如果探傷不過就找粉末的原因是錯誤的,作者曾經試過在客戶那里探傷不過的閥板經過合適的磨拋,探傷就通過了。

噴涂設備

噴涂設備的性能是決定涂層質量的重要因素,目前閥板噴涂行業通用的設備就是JP5000和JP8000。作者去過行業內很多閥板噴涂企業,無一例外都是使用JP5000和JP8000。

1、噴涂參數

  因為閥板的高標準,所以噴涂參數不能經常變動,必須保證參數的一致性。但是問題在于JP8000是閉環控制,使用質量流量控制器,質量流量控制器使用過程中容易發生參數偏移,特別是使用了一段時間以后,這樣的參數偏移不可避免的發生。我經常告訴客戶,一定不要相信你所看到的數值就是真實的數值 要經常對涂層進行檢測。

2、設備穩定性

  設備的穩定性在于保養,缺少保養的設備會存在很多細小的問題,而每一個細小的問題都可能造成涂層的不穩定。而據我觀察,目前國內在設備保養上做的很好的企業還不多,大部分的企業忙于生產而忽視設備的維護保養。作者在噴涂企業任職的時候,曾制定“噴前三檢查、噴后三保養”,就是為了保證設備的穩定。

3、設備的選擇

  有一些客戶用除JP系列之外的設備噴涂閥板,我不排除有些設備也可以做出很好的閥板,但是就目前的情況,國內缺少真正業務好的熱噴涂工程師,會操作設備不代表可以操作好設備,操作好設備,不代表就能做好產品。涂層需要綜合性的技術人員,必須根據自己的設備選擇合適的粉末,制定合適的工藝。

作者認為目前適合閥板噴涂的就是JP系列是一個客觀事實。而且未來很長一段時間,閥板噴涂行業都會是JP系列壟斷。

磨拋工藝

磨拋工藝是一個容易被忽視的環節,很多人認為閥板探傷不過就是粉末問題、設備問題,但是作者曾經做過數百次的實驗驗證了磨拋對閥板探傷的影響。因為之前的實驗屬于公司的機密,所以作者不做過多描述。

檢測方法

閥板噴涂企業難過的就是著色探傷和壓力測試,壓力測試作者未曾親身經歷,但是著色探傷和熒光探傷,作者就曾親身經歷。著色探傷原本主要用于檢測材料是否存在裂紋,在著色探傷的國標中清晰的寫著“無損著色探傷不適用于多孔性材料”,但是我們涂層其實就是屬于多孔性結構,本來作者覺得用著色探傷來檢測閥板是不合理的,但是后來我想明白了,更高的標準才能成就更好的產品,正是因為這么高的標準,促進了粉末研發的進步、噴涂工藝的進步、磨拋工藝的進步、噴涂操作者的技術提高。

我司今年引進了平面磨床和研磨拋光設備,憑借多年的經驗和齊全的涂層檢測設備,我們可以做出高品質的閥板,為廣大的閥門企業提供更好的選擇。

聯系人:姚先生,電話15051966169。


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