美国进口超音速火焰喷涂设备

JP-8000技术简介

一、简要说明

JP系列超音速火焰喷涂设备是国际上数量最多、涵盖服务行业最广的超音速火焰喷涂系统。

PRAXAIR-TAFA的5220型高压HP/HVOF喷枪采用径向送粉，燃烧设计以火箭发动机为依据。这种新的注入方法使颗粒可较好的溶化并且颗粒更均匀地分布于整个火焰中，提高了覆盖的效率和涂层的质量。燃烧设计产生的颗粒速度达3300至3900fps（每英尺秒），明显快过基他的HVOF系统。涂层厚度可大于1/2英寸，显微硬度高。

JP系列超音速火焰喷涂系统采用简单有效的设计手段来实现绝佳的高压HVOF涂层质量。优点包括：

A、涂层密度高且可控制

B、涂层硬度高且可控制

C、结合强度高

D、涂层厚度大于1/2（12.7mm）

E、涂层形貌平滑

除此之处，JP系列超音速火焰喷涂系统的喷涂速率大于标准的HVOF四倍。正是这种突出的速率和生产率使得些系统成为了新一代的HVOF高备：高压力HVOF。

HVOF系统中最重要不过的就是它产生的涂层质量。JP系列超音速火焰喷涂系统就是为保证绝对优质的涂层而开发的。涂层质量的基本关系：高燃烧压力---高气体速度---高颗粒速度---高涂层质量。JP系列超音速火焰喷涂系统优化了这一关系。别无其它HVOF系统能产生如JP系列超音速火焰喷涂系统所达到的颗粒速度。

JP系列超音速火焰喷涂系统产生高颗粒速度的关键优势在于绝对高的涂层密度和低氧化成分。低氧化成分仅归功于颗粒在大气中的氧化时间较短。高速度也把颗粒包覆得更致密，减少了气孔，产生更致密的涂层。这对要求涂层致密地方，抛光时高致密涂层产生较精细表面对要求涂层的防腐蚀性特别有益。

也许JP系列超音速火焰喷涂系统最显著的涂层性质就是其涂层大于1/2英寸（12.7mm）厚而同时又保证了高显显微强度和涂层密度。那是因为JP系列超音速火焰喷涂系统独特的高颗粒速度得到的是压应力涂层，而其它的HVOF系统则是得到拉应力涂层。拉应力涂层薄如0.040英寸（1mm）。

JP系列超音速火焰喷涂系统涂层质量的关键因素之一是粉末在喷枪内得到稳定的加热。JP系列超音速火焰喷涂系统的径向粉末注入设计均匀地加热粉末。试验室试验已经证实JP系列超音速火焰喷涂系统的WC-Co（钴碳化钨）和CrC-NiCr（镍铬碳化铬）涂层具有超耐磨损能力，在某些情况下其它的HVOF的耐磨损能力仅为JP系列超音速火焰喷涂系统的1/3，竞争者已不能匹敌JP系列超音速火焰喷涂系统的这一独特的特性。此稳定性改进了显微强度和整体的涂层质量。

安全操作

JP系列超音速火焰喷涂系统用煤油或类似的燃料来运行。通常为达到最大的工作性能，其它的HVOF系统一般使用的是氢气，一种潜在危险性很大的气体。但JP系列超音速火焰喷涂系统无需借助这种昂贵的，很难处理的气体来获取的工作性能。

煤油是一种广泛应用于几百万户家庭的安全燃料，因此JP系列超音速火焰喷涂系统是HP/HVOF涂层的最安全的先择。

JP8000型超音速火焰喷涂系统凭借其优异的性能及可靠性，广泛地应用于燃气轮机、钢铁工业、阀门行业、瓦楞辊制造、造纸机械、塑料机械、造船工业等领域。

二、系统配置、价格及技术说明

系统配置      

三、JP-8000 HP/HVOF喷涂系统特点

    JP-8000 HP/HVOF系统是更新的JP-8000的“下一代”版本。JP-8000 是我们新型的，超高性能的HVOF系统，具有控制先进、生产能力特高、涂层质量独一无二的特点。由于引入了一系列令人欣喜的新特征，使得JP-8000比其前辈具有更加友好的用户界面。其改进包括基于复杂PLC的，闭环控制的8100型CORONA气体/燃料管理系统，提供火焰特性的更精确控制，提高了设备正常运行时间、涂层重现性以及最终涂层质量。

    JP-8000 是HVOF演变过程中的下一代系统、具有操作更简单、闭环控制、模块化抽斗式设计的特征新的JP-8000 系统是高质量HVOF涂层领域的革命。为了力臻完美，普莱克斯表面技术公司对JP-8000按制台按二个主要目标设计：

A、操作者/系统的安全性和使用方便性。

B、JP-8000 采用了燃料、气体和电气部件分离，采用高/低流量控制和压力开关，以便在操作试图超越特定极限时提供报警和关机。

直观的图像用户界面（GUI）“触摸屏”，方便了参数设定和监控，确保每时每刻特性持续如一。作为选项，GUI触摸屏可以离开包含电子和气体/燃料/水模块抽斗单元，远距离安装。

JP-8000高粒子速度的所获得的关键益处是涂层致密度高和氧化物含量低。致密度由颗粒紧密均一堆积获得。氧化物含量低由粒子温度低和在火焰中停留时间短获得。在需要耐磨的高硬度涂层，和耐腐蚀的清洁、致密涂层的应用场合，这些特征特别有益。

系统优点：

A、操作安全

B、无挥发性的燃料

C、使用简单/方便

D、运行成本低

E、卓越的涂层质量

F、涂层质量重现性好

G、喷涂速率高

H、内置的系统维护计划

四、8100型CORONA控制台

8100型是一合自动闭环控制台，配有便于阅读和遵从操作的“触摸屏”图像用户界面（GUI）。操作者只需从内存中选取工艺处方然后揿一下屏幕画面上的“运行”按钮。工艺工程师利用“开发”画面可以很容易地开发和存储新的艺处方。“触摸屏”使得控制台界面对用户极其友好。为使系统运行，操作者首先必须登录。可以设定不同等级的保护，以防止未经授权的操作者进入涂层开发、工艺处方、开始运行或者维护画面。

     8100型控制台包含一些典型画面;

A、应用：菜单画面包含许多选项，比如：英制与公制单位、送粉器设置、报告与维护进度表等

B、维护进度表：画面用于编制喷枪、控制台和送粉器部件的维护进度表。

C、开发模式：画面用于喷涂参数开发。与控制面板画面类似，但是参数可以在喷涂过程中调节可以很简便的通过一次触屏将参数传送到工艺处方画面存储。

D、工艺处方：画面用于选取现存参数或者重新输入新的参数。

E、控制面板：画面显示操作者在喷涂过程中必须监控的所有数据。参数仅仅显示，不可调节。

8100型模块回路设计成独立的抽斗式，可以方便无碍地抽出进行维修和维护。必要时，可以将一抽斗模块抽出，在很短时间内换上一新的抽斗模块，停机时间降到最低。由于对氧气和燃料流量的精确控制，JP-8000可以获得高质量、可重现的涂层。氧气流量由质量流量计（MFM）控制和气体比例阀回路控制。

    燃烧流量由油泵的透平轮和变速马达控制。两回路都是闭环控制，提供对喷涂过程独一无二的控制。最终结果是控制台可以控制喷涂出满足简单或者极端条件应用需求的涂层。

五、5220型喷枪

    与其它燃烧室压力局限在30～80psi(2.0~5.4巴)的HVOF系统相比，JP-8000HP/HVOF喷枪的燃烧室压力高达120psi（8.2巴）。压力转换形成更高速度、更高涂层硬度和更好的涂层综合性

能与均一性。燃料和氧气混合，通过小孔后雾化，进入燃烧室。然后产生稳定、清洁和均匀的燃烧。非常重要的是监控燃烧室压力以确保适当的燃烧模式和恒定压力（注：粒子速度与燃烧室压力直接成比例）。燃烧室压力监控还对火焰流动速率提供了交叉检验，是影响涂层质量的最重要的因素。燃烧室出口的喷嘴设计成可产生超音速的超膨胀射流，并且在送粉区域维持低压。粉末与气流均匀混合并加速飞向基底。

   与其它需要严格控制水温以获得涂层再现性的HVOF设计不同，JP-8000喷枪对水温不敏感。这种独特的设计充许最高进水温度高达27℃   
  

六、1264型送粉器

1264型送粉器是一高精度的，非常经典的、为HVOF和其它热喷涂应用特别设计的送粉器。1264型送粉器经济、操作简便、维护少。其经过验证的设计已经成为送粉器的标准，提供独一无二的送粉精度的再现性。

最近的设计改进进一步增强了1264送粉器的均一性和与

JP8000的兼容性。1264型送粉器是一款容积式送粉器，

通过控制送粉盘的转速直接控制送粉速率。送粉器工作

时，可变速的送粉盘上的小孔中注满粉末。粉末、载气

和送粉盘旋转协同工作，将粉末输送到喷枪。1264型送粉器的一个优点是其对喷枪背压不敏感。1264型送粉器包括一块加热毯，用于粉末罐内粉末保温和防潮，以获得更均匀的送粉。

选项包括

A、用于不同粉末粒度和密度的几种规格的送粉盘

B、可叠加的粉末罐提高送粉器的装粉量

C、可选配的送粉速率控制器通过使用一精确的失重测量平台，获得更高的送粉控制精度。

D、可移动的小车

JP-8000涂层优点