[发明专利]一种纯氧化铝涂层的超音速火焰喷涂工艺

摘要

本发明涉及一种制备纯氧化铝涂层的超音速火焰喷涂工艺，属于热喷涂制备氧化铝涂层技术领域。主要包括喷涂前准备、清洗除油、烘干、用耐高温胶带进行吹砂保护、白刚玉砂吹砂、超音速火焰喷涂、零件清理等步骤。采用该工艺对某航空发动机短轴组件篦齿表面喷涂纯氧化铝涂层，无需预先喷涂底层，不仅满足设计要求的涂层厚度0.05mm～0.10mm，而且制备的涂层孔隙率小于1%，涂层组织致密无氧化物和裂纹，涂层与基体结合强度高，控制了纵向的裂纹和涂层剥离等缺陷的出现。

主权项

一种纯氧化铝涂层的超音速火焰喷涂工艺，其特征在于：包括如下步骤：（1）喷涂前准备，喷涂前将热喷涂用氧化铝粉末放在80 ℃～90 ℃的烘箱内烘干1 h～2 h；（2）清洗，用毛刷蘸丙酮对零件进行仔细的刷洗，彻底除去表面的油污和其它杂物，除油后用干净的压缩空气吹干;（3）吹砂前保护，用耐高温胶带保护好零件的非吹砂表面及少部分喷涂区域（便于测量试样和涂层的厚度），一定要确保非吹砂表面不受损伤,耐高温胶带不得遮蔽吹砂表面;（4）吹砂，采用自动吹沙机吹沙，吹砂机具有0～0.6 MPa可调风压气源，并配有油水分离器;工艺要求：1）吹砂后的零件表面应是均匀无金属光泽的粗糙表面，不允许有漏吹或过吹现象;2）吹砂后的零件表面应保持良好的清洁状态，避免吹砂表面污染，如：手印、各种沾染凝聚物等，将零件表面的浮灰用经过油水分离器过滤的、洁净的压缩空气吹干净;3）吹砂后要求在2 h内进行喷涂，若超过规定的时间，必须进行重新吹砂;（5）喷涂，在规定的区域内超音速火焰喷涂氧化铝;1）用干净的压缩空气将零件表面的浮灰清除，并固定在专用夹具上;2）按一定的参数对零件进行喷涂，注意喷涂角度和走枪速度;3）安装冷却装置，调整冷却树的距离与风压;4）在喷涂过程中，采用间歇、多次喷涂的方法，每次喷涂间断时间为40秒，保持零件在喷涂过程中温度均衡，有利于避免涂层产生裂纹;（6）清理，喷涂完毕，拆除喷涂保护夹具及胶带，并清理零件表面的浮灰，做好标记。