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公开(公告)号:CN113909015B
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202111287414.3
申请日:2021-11-02
Applicant: 水利部杭州机械设计研究所 , 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种狭小空间超音速火焰热喷涂自动喷枪及其热喷涂装置,所述喷枪从内向外包括由依次连接的燃料雾化器、燃烧室、燃烧室喉部、扩张连接器、喷枪管、枪管调整器构成的核心单元、水冷套以及喷枪外套,在燃烧室内设置有陶瓷片,煤油和高压氧气经燃料雾化器混合雾化后经陶瓷片进入燃烧室,送粉针及点火针经陶瓷片将粉末送入燃烧室并点火实现超音速火焰热喷涂,所述核心单元中燃烧室喉部、扩张连接器、喷枪管、枪管调整器固连为一体,可由传动装置调控自由转动从而控制喷涂方向。本发明通过创新的结构设计,可以有效缩减整个装置所占空间,增加装置可活动范围,且实现喷枪焰流角度可自动调节的功能,可以应用于极为狭小的空间。
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公开(公告)号:CN113909015A
公开(公告)日:2022-01-11
申请号:CN202111287414.3
申请日:2021-11-02
Applicant: 水利部杭州机械设计研究所 , 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种狭小空间超音速火焰热喷涂自动喷枪及其热喷涂装置,所述喷枪从内向外包括由依次连接的燃料雾化器、燃烧室、燃烧室喉部、扩张连接器、喷枪管、枪管调整器构成的核心单元、水冷套以及喷枪外套,在燃烧室内设置有陶瓷片,煤油和高压氧气经燃料雾化器混合雾化后经陶瓷片进入燃烧室,送粉针及点火针经陶瓷片将粉末送入燃烧室并点火实现超音速火焰热喷涂,所述核心单元中燃烧室喉部、扩张连接器、喷枪管、枪管调整器固连为一体,可由传动装置调控自由转动从而控制喷涂方向。本发明通过创新的结构设计,可以有效缩减整个装置所占空间,增加装置可活动范围,且实现喷枪焰流角度可自动调节的功能,可以应用于极为狭小的空间。
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公开(公告)号:CN112410779B
公开(公告)日:2022-11-04
申请号:CN202011204168.6
申请日:2020-11-02
Applicant: 水利部杭州机械设计研究所
IPC: C23C24/10
Abstract: 本发明提供一种同轴多束激光合成轴心送粉超高速激光熔覆头及其熔覆方法,所述激光熔覆头包括由内而外依次同轴设置的激光腔室、保护气腔室和水冷腔室;激光腔室内设有混粉腔室和飞行光路系统;混粉腔室内设有伞形隔粉器和送粉喷嘴,伞形隔粉器通过根部固定于激光熔覆头后盖中心处,激光熔覆头后盖上还设有送粉针,送粉针沿伞形隔粉器环向设置;飞行光路系统沿混粉腔室环向设置,激光腔室的出光口在送粉喷嘴外围,呈环形。本发明的激光熔覆头具有激光光斑面积大,光斑能量梯度分布可设计调节功能,能同步实现基材预热,熔覆层重熔的功能,从而达到高速激光熔覆的要求,并且相比较采用高功率激光器,还有成本更低的特点。
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公开(公告)号:CN112126887B
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202010962110.1
申请日:2020-09-14
Applicant: 水利部杭州机械设计研究所
Abstract: 本发明公开了一种空气燃气型超音速火焰喷枪、喷涂装置及制备金属陶瓷涂层的方法。该空气燃气型超音速火焰喷枪包括燃烧室、及同轴设于燃烧室前、后端的枪管和同轴尾座;燃烧室和同轴尾座外设有燃烧室壳体;枪管外设有枪管壳体,枪管壳体与燃烧室壳体连通;燃烧室壳体上设有高压空气进口和点火针;同轴尾座上分布有高压空气分配孔;枪管壳体上分布有冷却空气出口;所述同轴尾座与燃烧室之间设有催化铜板。本发明的空气燃气型超音速火焰喷枪实现了火焰温度的大幅降低,粒子速度的大幅提高,喷枪出口火焰温度实现低于1600℃,粒子速度达到1200m/s,实现高性能非晶涂层的制备。本发明获得的WC‑10Co4Cr金属陶瓷涂层,可有效避免涂层剥落,且耐腐蚀性能好。
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公开(公告)号:CN112410779A
公开(公告)日:2021-02-26
申请号:CN202011204168.6
申请日:2020-11-02
Applicant: 水利部杭州机械设计研究所
IPC: C23C24/10
Abstract: 本发明提供一种同轴多束激光合成轴心送粉超高速激光熔覆头及其熔覆方法,所述激光熔覆头包括由内而外依次同轴设置的激光腔室、保护气腔室和水冷腔室;激光腔室内设有混粉腔室和飞行光路系统;混粉腔室内设有伞形隔粉器和送粉喷嘴,伞形隔粉器通过根部固定于激光熔覆头后盖中心处,激光熔覆头后盖上还设有送粉针,送粉针沿伞形隔粉器环向设置;飞行光路系统沿混粉腔室环向设置,激光腔室的出光口在送粉喷嘴外围,呈环形。本发明的激光熔覆头具有激光光斑面积大,光斑能量梯度分布可设计调节功能,能同步实现基材预热,熔覆层重熔的功能,从而达到高速激光熔覆的要求,并且相比较采用高功率激光器,还有成本更低的特点。
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公开(公告)号:CN109371392B
公开(公告)日:2020-10-16
申请号:CN201811240165.0
申请日:2018-10-23
Applicant: 水利部杭州机械设计研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于海工液压活塞杆的镍基抗磨耐蚀涂层配方、涂层及其制备方法。以质量比计,该涂层配方组成为NiCrBSi合金:85~95%、金属Ta粉末:1~15%、CeO2稀土氧化物粉末:0.2~3%。以该配方为激光熔覆材料,通过自动送粉器依次粉末配方送至预经过处理的活塞杆钢质基材表面,并同时通过激光辐射使粉末熔覆在活塞杆表面,最终形成厚度为0.5~2.0mm的涂层,该涂层均匀致密、与基材呈冶金结合、稀释率低,具有优良的耐蚀性、抗磨性和冲击韧性,可显著提高海工液压活塞杆的使用寿命。
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公开(公告)号:CN109182946A
公开(公告)日:2019-01-11
申请号:CN201811240166.5
申请日:2018-10-23
Applicant: 水利部杭州机械设计研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于水利液压启闭机活塞杆的耐磨耐蚀耐中高温涂层配方,按质量百分比计,其成分组成为:SiO2粉末:2~8%、TiO2粉末:2~6%、Y2O3粉末:2~8%、Cr2O3粉末:余量。以该配方为喷涂原料,采用高焓等离子喷涂可获得用于水利液压启闭机活塞杆的耐磨耐蚀耐中高温涂层,该涂层具有优异的耐磨、耐腐蚀性能,涂层可耐600~800摄氏度中高温,并且涂层表面硬度高,与基体材料结合力强,能够承载较大载荷,有效解决了现有涂层易剥落、腐蚀、磨损、600~800摄氏度中高温环境下服役等问题。本发明的生产成本低,制备方法工艺可靠,性能稳定,适合在淡水、海洋装备设施上大规模应用。
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公开(公告)号:CN117187661A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311098130.9
申请日:2023-08-29
Applicant: 水利部杭州机械设计研究所 , 常州液压成套设备厂有限公司
Abstract: 本发明公开了一种弱化界面结构的原位TiC增强FeCoNiCrAl基高熵合金复合材料配方、涂层及其制备方法。该材料配方组成为高纯Fe粉:10~35wt%,Co粉:10~35wt%,Ni粉:10~35wt%,Cr粉:10~35wt%,Al粉:5~35wt%,Ti粉:10~35wt%,石墨粉:0.2~5wt%。将该复合材料配方中的Ti粉及石墨粉采用高能球磨获得预原位粉末,再与其他组分采用低能球磨混合,采用激光熔覆工艺制得高熵合金涂层,该配方能够有效弱化涂层微观结构中的相界及晶界等界面结构,且所得涂层均匀致密、与基材呈冶金结合、稀释率低,具有优良的耐蚀性、抗磨性和冲击韧性,可显著提高液压活塞杆等水利设备的使用寿命。
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公开(公告)号:CN108165923B
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN201810187918.X
申请日:2018-03-07
Applicant: 水利部杭州机械设计研究所
Abstract: 本发明公开了一种新型超高音速高焓值等离子喷枪及WC基复合涂层的制备工艺。该喷枪包括:喷嘴、固定环、壳体1、壳体2、集成器、分水套、阳极、压缩器、水冷套、间隔套、阴极;阴极和阳极之间加入压缩器,增大二者之间的间距,本发明的喷枪在提高电弧长度的同时可提高电弧的稳定性,提高了等离子喷涂的焰流的速度,最终焰流速度可高达6‑7马赫(2040~2380m/s)。涂层粉末在高速火焰中被加热到熔融、半熔融状态,高速撞击工件表面,沉积形成致密涂层。基于本发明提供的装置及工艺,可以获得高沉积效率、高结合强度、高硬度、低孔隙率、高抗磨蚀性能、高耐腐蚀性能、高耐磨性能WC基涂层,可以被应用于如水轮机、水泵、球阀、闸门、活塞杆等工件表面。
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