Принцип HVOF заключается в том, что горючие газы большого объема подают в камеру сгорания. Сгорание происходит внутри при очень высоком давлении в камере. Затем он подается в длинное ограничивающее сопло или цилиндр, через которые горючие газы выходят из устройства, создавая сверхзвуковую газовую струю с очень высокими скоростями частиц.

Огромный объем газового потока в сочетании с высокой температурой сгорания создает скорости газа в диапазоне от 1525 до 1825 м / с (5000-6000 футов / с) на выходе из сопла. Температура струи сгорания находится в диапазоне от 2500 до 3100 ° C (от 4500 до 5600 ° F). Используемые высокоскоростные кислородно-топливные газы включают водород, пропилен, пропан, ацетилен, керосин и т. Д. В результате получаются чрезвычайно плотные, хорошо сцепляющиеся покрытия, что делает его привлекательным для многих областей применения.

Высокая скорость газа, создаваемая HVOF. намного выше, чем при обычном пламенном или плазменном напылении, было показано, что скорость частиц увеличивается с соответствующим увеличением плотности покрытия и адгезии покрытия. Обычно процессы HVOF используются для нанесения плотных твердых керметных покрытий из WC / Co или Cr2C3 / NiCr. Однако для металлических покрытий, напыленных методом HVOF, было найдено множество применений. Покрытия MCrAlY наносятся на лопатки авиационных турбин путем распыления оксикеросена HVOF.

Компоненты системы HVOF

Кислород, топливный газ. и контуры порошкового газа-носителя, состоящий из газовых шлангов высокого давления, газовых регуляторов высокого расхода для кислорода и топлива, регуляторов высокого расхода газа и гасителей обратного пламени на пистолете и регуляторах

Пистолет HVOF, состоящий из корпуса горелки, камеры сгорания, инжектора порошка и сопла

Контуры водяного или воздушного охлаждения

Подача сырья: дозатор порошка высокого давления

Характеристики покрытия

Сообщается, что свойства высокоскоростного кислородно-топливного покрытия сравнимы со свойствами покрытий из детонационной пушки, особенно для карбидных и оксидных покрытий. Плотность, адгезия и содержание оксидов высокоскоростного напыляемого кислородным топливом покрытия также выгодно отличаются от высокоэнергетических покрытий, напыленных плазменным напылением. Пористость обычно составляет менее 1%. Композиционный анализ покрытий HVOF WC / Co показал, что по сравнению с плазменным напылением происходит лишь небольшое разложение WC (до W2C), что позволяет сохранить присущие материалу высокие значения твердости. Льготы

Прекрасная микроструктура

Очень плотные и малопористые покрытия

Высокая прочность сцепления

Обеспечивает чрезвычайно гладкую поверхность

Оптимальная микротвердость

Отличные антикоррозионные свойства

Отлично подходит для твердых металлов (карбидные покрытия)

Низкая степень окисления

Типовые покрытия

Керметы, карбиды (карбид вольфрама, карбид хрома)

Суперсплавы на основе железа, никеля и / или кобальта

Замена жесткого хрома

Связующие покрытия MCrAIYs под TBC (термобарьерные покрытия)

Применении

Герметизация движущихся поверхностей для предотвращения утечки уплотнений

Повышение износостойкости и химической защиты шаровых кранов

Защита гидравлических поршневых штоков от воздействия морской воды в морской отрасли

Ремонт и корректировка размеров изношенных приводных валов и посадочных мест подшипников

Подложка для термобарьерных покрытий (TBC)

Кавитационная защита на гидроэлектростанциях

Защита корпусов насосов и рабочих колес от химической коррозии