專利名稱：高壓清洗機柱塞熱噴涂陶瓷涂層的制備方法
技術領域：
本發明涉及陶瓷涂層的制備方法，尤其是一種高壓清洗機柱塞陶瓷涂層的制備方法。
背景技術：
目前高壓清洗機柱塞為了適應高壓、高耐磨的工作環境，一般是通過熱處理或鍍硬鉻的方法，但效果不理想。主要原因1.耐磨性能不夠。在高壓高速摩擦條件下，柱塞表面會產生比較大的摩擦熱，表面溫度會升高至300°C以上，熱處理或鍍硬鉻的表面硬度很快下降，耐磨性能衰退很快。2.耐腐蝕性能不理想。水泵輸送的液料通常會含有一些酸性或堿性的化學腐蝕物質，對柱塞表面會形成長期的腐蝕磨損。
發明內容
本發明是為了解決高壓清洗機柱塞在高水壓的情況下的耐磨密封的問題，提供一種高壓清洗機柱塞熱噴涂陶瓷涂層的制備方法，柱塞涂層具有高耐磨、耐腐蝕、低摩擦系數的特點。本發明的技術方案高壓清洗機柱塞熱噴涂陶瓷涂層的制備方法，包括以下步驟①將柱塞基體涂層區部分下切，預留出0. 15-0. 25mm厚度，并且涂層區邊緣與非涂層區的連接部位切成45度倒角；②將柱塞基體經有機溶劑除油處理，然后烘烤處理，并用棕剛玉砂進行噴砂，非涂層區用夾具保護；③將柱塞基體經預熱至100°C，噴涂一層鎳鋁自粘接粉末，厚度0. 03-0. 05mm ；④使用等離子噴涂陶瓷涂層，噴涂電流600-700A，噴涂電壓70-80V，送料速率 40-60g/min，涂層厚度為 0. 35-0. 4mm ；⑤使用微晶石蠟封孔劑對涂層進行封孔，封孔溫度95°C ；⑥用無心磨床對柱塞涂層進行磨加工，磨加工分粗磨、精磨和拋光三道工序。作為優選，棕剛玉砂噴砂的噴砂壓力^g，噴砂距離15cm，噴砂角度80°。作為優選，粗磨、精磨和拋光使用的金剛砂輪分別為120目、800目、2500目金剛砂輪。作為優選，磨加工將柱塞涂層磨削掉0. 15-0. 2mm的厚度。本發明應用的等離子噴涂陶瓷涂層，具有高硬度，高化學惰性，耐高溫好的特點； 在以下硬度不下降；表面摩擦系數低，對摩擦副具有減磨的作用；耐腐蝕性能好，能適應各種腐蝕性條件，非常合適高壓清洗機柱塞的應用。
具體實施例方式實施例1
高壓清洗機柱塞熱噴涂陶瓷涂層的制備方法，包括以下步驟①將柱塞基體涂層區部分下切，預留出0. 15mm厚度，并且涂層區邊緣與非涂層區的連接部位切成45度倒角；即將柱塞基體需要涂層的部分切削出0. 15mm的厚度用來涂層， 并且切削的時候，涂層區邊緣與非涂層區的連接部位切成45度倒角。因為我們發現原先下切的時候，為了加工方便，都是直接90度垂直切削，但是這種方式做出來的柱塞其涂層區與非涂層區的結合度不好，涂層容易在邊緣處磨損，將邊緣處切成45度倒角后，涂層與非涂層之間有個緩沖過渡的狀態，這樣兩種不同的材料之間的結合度較好；②將柱塞基體經有機溶劑除油處理，然后烘烤處理，并用棕剛玉砂進行噴砂，噴砂壓力^g，噴砂距離15cm，噴砂角度80°，非涂層區用夾具保護；這是對涂層區進行預處理， 噴砂后柱塞基體表面粗化均勻，使得后面的熱噴涂效果更好；③將柱塞基體經預熱至10(TC，噴涂一層鎳鋁自粘接粉末，厚度0. 03-0. 05mm ；噴涂鎳鋁粉末起到增加結合力、防腐蝕的功能，使得后面的陶瓷涂層與柱塞基體結合的更好；④使用等離子噴涂陶瓷涂層，噴涂電流600-700A，噴涂電壓70-80V，送料速率 40-60g/min，涂層厚度為 0. 35mm ；⑤使用微晶石蠟封孔劑對涂層進行封孔，封孔溫度95°C ；封孔就是在涂層上再涂上一層封孔劑，封孔劑滲透到涂層里面，將涂層粉末的空隙封住，使涂層的耐磨效果更好；⑥用無心磨床對柱塞涂層進行磨加工，磨加工分粗磨、精磨和拋光三道工序，粗磨、精磨和拋光使用的金剛砂輪分別為120目、800目、2500目金剛砂輪；磨加工將柱塞涂層磨削掉0.2mm的厚度。磨加工后涂層的摩擦系數減小，減低了摩擦熱的產生。最后得到的柱塞涂層經測定表面粗糙度為Ra :0. 05 μ m，表面硬度為 HVQ.3850-1000kgf/mm2，經過長時間的高壓摩擦使用后，其表面硬度不降低；而一般鍍鉻的柱塞的表面硬度為HVa3 700-800kgf/mm2，使用一段時間后，其表面硬度衰退很快。實施例2 高壓清洗機柱塞熱噴涂陶瓷涂層的制備方法，包括以下步驟①將柱塞基體涂層區部分下切，預留出0. 25mm厚度，并且涂層區邊緣與非涂層區的連接部位切成45度倒角；②將柱塞基體經有機溶劑除油處理，然后烘烤處理，并棕剛玉砂進行噴砂，噴砂壓力^g，噴砂距離15cm，噴砂角度80°，非涂層區用夾具保護；③將柱塞基體經預熱至100°C，噴涂一層鎳鋁自粘接粉末，厚度0. 03-0. 05mm ；④使用等離子噴涂陶瓷涂層，噴涂電流600-700A，噴涂電壓70-80V，送料速率 40-60g/min，涂層厚度為 0. 4mm ；⑤使用微晶石蠟封孔劑對涂層進行封孔，封孔溫度95°C ；⑥用無心磨床對柱塞涂層進行磨加工，磨加工分粗磨、精磨和拋光三道工序，粗磨、精磨和拋光使用的金剛砂輪分別為120目、800目、2500目金剛砂輪；磨加工將柱塞涂層磨削掉0. 15mm的厚度。
權利要求
1.高壓清洗機柱塞熱噴涂陶瓷涂層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟①將柱塞基體涂層區部分下切，預留出0.15-0. 25mm厚度，并且涂層區邊緣與非涂層區的連接部位切成45度倒角；②將柱塞基體經有機溶劑除油處理，然后烘烤處理，并用棕剛玉砂進行噴砂，非涂層區用夾具保護；③將柱塞基體經預熱至100°C，噴涂一層鎳鋁自粘接粉末，厚度0.03-0. 05mm ；④使用等離子噴涂陶瓷涂層，噴涂電流600-700A，噴涂電壓70-80V，送料速率40_60g/ min，涂層厚度為0. 35-0. 4mm ；⑤使用微晶石蠟封孔劑對涂層進行封孔，封孔溫度95°C；⑥用無心磨床對柱塞涂層進行磨加工，磨加工分粗磨、精磨和拋光三道工序。
2.根據權利要求1所述的高壓清洗機柱塞熱噴涂陶瓷涂層的制備方法，其特征在于， 用棕剛玉砂噴砂的噴砂壓力^g，噴砂距離15cm，噴砂角度80°。
3.根據權利要求1或2所述的高壓清洗機柱塞熱噴涂陶瓷涂層的制備方法，其特征在于，粗磨、精磨和拋光使用的金剛砂輪分別為120目、800目、2500目金剛砂輪。
4.根據權利要求3所述的高壓清洗機柱塞熱噴涂陶瓷涂層的制備方法，其特征在于， 磨加工將柱塞涂層磨削掉0. 15-0. 2mm的厚度。
全文摘要
本發明公開了一種高壓清洗機柱塞熱噴涂陶瓷涂層的制備方法，其應用的等離子噴涂陶瓷涂層，具有高硬度，高化學惰性，耐高溫好的特點。在540°以下硬度不下降；表面摩擦系數低，對摩擦副具有減磨的作用；耐腐蝕性能好，能適應各種腐蝕性條件，非常合適高壓清洗機柱塞的應用。
文檔編號C23C4/10GK102212772SQ20111013496
公開日2011年10月12日 申請日期2011年5月24日 優先權日2011年5月24日
發明者沈健健, 陳 峰 申請人:德清縣武康鎮創智熱噴涂廠