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上海自動化儀表三廠官網(wǎng) > 新聞中心 > 技術(shù)文章上自儀三廠耐磨熱電偶耐磨層噴涂專業(yè)知識分享
耐磨熱電偶的保護(hù)管耐磨性能直接影響耐磨熱電偶使用壽命粹懒，熱電偶耐磨頭通常采用噴涂耐磨材料或使用耐磨合金材料制成重付。上海自動化儀表三廠在本文對耐磨熱電偶的耐磨涂層知識做專業(yè)介紹。
常見材料的表面改性技術(shù)種類很多崎淳，傳統(tǒng)的方法有金屬滲C境猜、N、B等寨衣，而熱電偶保護(hù)管應(yīng)用最多的熱噴涂或噴焊工藝胸叠。
1、熱電偶保護(hù)管涂層
為了提高耐磨熱電偶保護(hù)管耐磨性遇托，通常在熱電偶保護(hù)管表面噴涂WC系列金屬陶瓷债烹，其硬度可達(dá)75HRA，并可保持到500℃笔广。由于其硬度極高闪侨，即使在惡劣條件下仍可長期使用，適用于重油和粉煤混燒過程及水泥熟料測溫灿西。其測溫如圖所示挑明。作為熱電偶保護(hù)管，除噴涂WC外善婉，還可噴涂Ni-Cr-Si-B合金沪翔，在1000℃左右的工作環(huán)境，則應(yīng)噴涂鈷基合金抄瓦。
2潮瓶、對耐磨涂層的要求
對耐磨涂層的要求取決于耐磨涂層與基體材料的機(jī)械與化學(xué)匹配性、載荷的方向與大小以及涂層本身的性能钙姊。對耐磨涂層牢固性的要求：基體應(yīng)無變形毯辅，有足夠的硬度及屈服強(qiáng)度埂伦，以支承涂層不發(fā)生變形。
a思恐、涂層與基體材料的彈性模量要匹配沾谜。若涂層與基體材料的彈性模量不匹配，在負(fù)荷下會于基體界面處產(chǎn)生陡變式應(yīng)力壁袄。
表1 高速鋼與碳合物的彈性模量
材料 | 高速鋼 | ZrC | VC | TiC | HfC | NhC | TaC | WC+12.2%Co | WC+5.5%Co | WC | 金剛石 |
彈性模量/×106MPa | 0.2 | 0.41 | 0.43 | 0.45 | 0.46 | 0.51 | 0.54 | 0.57 | 0.61 | 0.61 | 0.79 |
b类早、熱膨脹系數(shù)要匹配。涂層與基體材料的熱膨脹系數(shù)不匹配嗜逻，會因體積變化而產(chǎn)生應(yīng)力涩僻。通常薄涂層的熱膨脹受基體熱膨脹而產(chǎn)生熱應(yīng)力。熱膨脹系數(shù)差別越大栈顷，涂層中的熱應(yīng)力就會越大逆日。
表2 碳化物、氮化物涂層材料及鋼的熱膨脹系數(shù)
材料名稱 | 熱膨脹系數(shù)/×106K-1 |
碳化物 TiC ZrC HfC NbC TaC Cr3C2 WC | 7.4 6.4 6.6 6.6 6.3 10.3 4.2-5.0 |
氮化物 TiN ZrN HfN VN NbN TaN CrN | 9.35 7.24 6.9 8.1 10.1 3.6 2.3 |
金屬陶瓷 WC+5.5%Co WC+12.2%Co | 5.4 5.4 |
鋼 低合金鋼 高速鋼 | 15 12 |
3辐菩、耐磨層對耐磨涂料的選擇
金屬陶瓷是用金屬或合金作粘結(jié)相芭贬，用陶瓷顆粒作強(qiáng)化硬質(zhì)相的重要涂層材料。這里特別要求基質(zhì)相金屬或合金溶體對陶瓷顆粒有良好的潤濕能力处膛，從而使陶瓷顆粒與涂層的金屬粘結(jié)相間有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度坚呜，使涂層在使用過程中不會出現(xiàn)陶瓷顆粒從涂層中脫落出來。