發(fā)布日期：9-1                 來源：道客巴巴

六、等離子熔覆技術(shù)的應(yīng)用

等離子熔覆的應(yīng)用方向大致有幾下方面：

在水利機(jī)械中的應(yīng)用。水泵空蝕（氣蝕）是影響泵裝置安全運(yùn)行的主要問題。由于空蝕破壞，不僅造成水泵過流部件的破壞，還引起水泵工作性能的惡化、流場和揚(yáng)程降低、能耗增加。根據(jù)水泵抗空蝕預(yù)防和修復(fù)研究，利用等離子熔覆技術(shù)，采用Ni基合金粉末等，可以在水泵流部件的主要制造材料（鑄鐵和鑄鋼）上進(jìn)行熔覆，能極大提高其抗空蝕能力。

 在煤礦及礦山機(jī)械上的應(yīng)用。礦用刮板輸送機(jī)中部槽、采煤機(jī)截齒等，其失效方式主要是磨粒磨損與腐蝕磨損。刮板輸送機(jī)在使用過程中往往由于局部過早磨損而報廢，從而導(dǎo)致整個設(shè)備癱瘓，需后續(xù)處理，因此，增加了應(yīng)用成本，影響了煤礦的經(jīng)濟(jì)效益。采用等離子熔覆技術(shù)，在刮板輸送機(jī)易磨損部位形成金屬/陶瓷復(fù)合材料涂層，可以大幅度提高易磨損部位的使用壽命。

在航天工業(yè)中的應(yīng)用。航空發(fā)動機(jī)鈦合金和鎳基合金摩擦層的接觸磨損使發(fā)動機(jī)使用和維修中的一大難題，通過等離子熔覆技術(shù)則可獲得優(yōu)質(zhì)的涂層，有利于燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)零部件的修復(fù)，如針對航空發(fā)動機(jī)渦輪轉(zhuǎn)子部件，航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片葉尖鎖口部位的實(shí)際使用情況，利用等離子熔覆高溫耐磨涂層，可以提高高溫耐磨及抗腐蝕性能；再者對鎳基合金制造的航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片，利用等離子熔覆技術(shù)熔覆鉆基合金，可以提高耐熱和耐磨性能。

在汽車工業(yè)中的應(yīng)用。利用等離子熔覆技術(shù)可以形成具有優(yōu)良的耐磨、耐熱性合金涂層。從而改善工件表面的耐磨、軸承保持架、氣缸、襯套、活塞環(huán)、凸輪、心軸、閥門和傳動構(gòu)件等的使用壽命，從而提高汽車整體的使用性能。

在模具上的應(yīng)用。隨著工業(yè)自動化程度的提高，用模具成型的產(chǎn)品愈來愈多。目前在我國的許多企業(yè)中，模具的使用壽命還比較低，僅相當(dāng)于國外的1/3~1/5.由于模具壽命低而造成的鋼材、工時和能源浪費(fèi)，以及對產(chǎn)品質(zhì)量影響所帶來的損失極大。因而，提高模具壽命是模具制造業(yè)中亟待解決的問題。等離子熔覆處理可以改善工模具鋼的表面硬度、耐磨性、高溫硬度等性能，從而不同程度上提高了工模具的使用壽命。

在軋輥行業(yè)中的應(yīng)用。軋輥是軋鋼工業(yè)中經(jīng)常耗用的工具，它作為軋鋼機(jī)的直接工作部件，其質(zhì)量的好壞直接關(guān)系導(dǎo)軋板、帶材的質(zhì)量和產(chǎn)量。利用等離子熔覆技術(shù)可以對軋輥表面進(jìn)行改性和修復(fù)。

七、等離子熔覆技術(shù)的發(fā)展方向

等離子熔覆技術(shù)作為新興的交叉的表面處理技術(shù)，從基礎(chǔ)理論、工藝、設(shè)備的開發(fā)和研制、工業(yè)化應(yīng)用方面都面臨著許多研究課題。以下幾個方面是等離子熔覆發(fā)展的關(guān)鍵和前沿課題：

（1）從凝固動力學(xué)、結(jié)晶學(xué)和相變理論出發(fā)，系統(tǒng)研究等離子快速凝固行為，揭示材料徽結(jié)構(gòu)的形成、演化機(jī)理及其規(guī)律；凝固過程中溶質(zhì)的非平衡規(guī)律及界面的穩(wěn)定性，豐富和快速發(fā)展凝固理論、相變理論和界面理論。

（2）深入研究界面的精細(xì)結(jié)構(gòu)，并結(jié)合計算機(jī)模擬分析、揭示界面結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)界面的相容性設(shè)計。

（3）簡歷簡潔的、適合于現(xiàn)場控制的數(shù)學(xué)分析模型，縮短確定最佳工藝參數(shù)的時間，實(shí)現(xiàn)熔覆工藝系統(tǒng)的設(shè)計。

（4）從理論上和實(shí)踐上，研究熔覆層產(chǎn)生殘應(yīng)力和裂紋的機(jī)理。尋找出有效的解決方法，確保工藝實(shí)施的穩(wěn)定性。

（5）解決與大功率配套的適用于熔覆的寬帶掃描裝置及熔覆材料添加方式和工藝穩(wěn)定性，開展大面積等離子搭接熔覆的實(shí)驗(yàn)研究。開發(fā)新的等離子熔覆技術(shù)，完善熔覆層質(zhì)量的監(jiān)控，檢測和評價手段，加強(qiáng)等離子熔覆層復(fù)合加工技術(shù)的探討。

八、結(jié)束語

等離子熔覆技術(shù)在表面改性及制造技術(shù)領(lǐng)域已顯示了其潛力，等離子熔覆可獲得性能優(yōu)異的熔覆層，近幾年來得到了迅速發(fā)展，在礦山機(jī)械刮板輸送機(jī)中已取得了較為成熟的應(yīng)用，但目前的其他研究成果仍處于實(shí)驗(yàn)室階段，如水利機(jī)械上等離子熔覆抗氣蝕涂層等，與生產(chǎn)應(yīng)用的還有一定距離，因此，等離子熔覆技術(shù)在生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用是今后的重要攻關(guān)方向，如開發(fā)商品化的專用熔覆材料、研制適合工業(yè)生產(chǎn)條件的熔覆設(shè)備以及關(guān)系熔覆層質(zhì)量的工藝控制等。