霧化與氣霧化熱噴涂合金粉末性能及成本通鋼機械
熱噴涂還是采用氣霧化,制作出的合金粉末的化學成份不會因為制作方法的不同而產(chǎn)生差異。采用氣霧化制作的合金粉末,合金的過冷度要比采用水霧化熱噴涂做的小許多,所以相同的化學成份,采用不同的霧化方法做出的合金粉末的金相組織會不一樣。
合金粉末的氧含量,與合金本身對氧的敏感性和霧化時的霧化環(huán)境中的氧含量有關(guān)。如果合金本身對氧非常敏感,則不僅在霧化時要采取措施,在熔化時也采用真空熔煉。對于大多數(shù)合金,只要在霧化時采取減少與氧的接觸,就能達到降低合金粉末中氧的含量的目的。氣霧化時,通常是使用氮氣作為霧化介質(zhì),大量的氮氣充滿了霧化區(qū),將霧化區(qū)的氧氣驅(qū)逐掉了,所以能保護合金液滴在霧化及冷卻時很少氧化。
當一爐熔融的合金液被霧化成金屬粉末時,它的表面積在霧化的一瞬間增大了無數(shù)倍,換言之,其與氧結(jié)合的面積也增大了,有更多的金屬表面暴露在霧化環(huán)境中。所以,水霧化熱噴涂時,如果不采取措施,是無法避免合金液滴的氧化的。為了在水霧化熱噴涂時,能讓霧化環(huán)境少氧或無氧,首先,必須將霧化筒體密封起來,將霧化環(huán)境與周圍的環(huán)境隔絕開來。其次,是要將已封閉起來的霧化筒體中的氧氣排除掉。,是在霧化的過程中一直保持這樣的一個無氧或低氧的霧化環(huán)境,直到霧化結(jié)束,合金液滴全部凝固成合金粉末。
水霧化熱噴涂和氣霧化在設(shè)備上投入的資金是差不多的,氣霧化的筒體的投入資金較大,但霧化介質(zhì)工作組-——氣瓶組及表、閥投入?。凰F化熱噴涂則相反,霧化筒體投入要比氣化小,但高壓水泵、離心水泵的投入要大于氣霧化霧化介質(zhì)工作組。其它部分,二者的投入是相近的,綜合起來,就差不多了。
每公斤合金粉末的生產(chǎn)成本,氣霧化要比水霧化熱噴涂高,實際測算,一瓶氮氣,大約可做十到二十公斤的合金粉末,(合格粉的收得率多少與霧化器的效率有關(guān))合到一公斤的合金粉末需要五到十元的霧化介質(zhì)費用。水霧化熱噴涂時,霧化介質(zhì)所消耗的主要是運行水泵時的電能,一次霧化下來,多合到一公斤的合金粉末用掉零點五元的電費。由于這個原因,市場上氣霧化合金粉末一般要比水霧化熱噴涂的貴一些。