روش HP/HVOF

تعداد بازدید:۹۲

آخرین و مدرن‌ترین زیرشاخه پاشش حرارتی محسوب می‌گردد. متخصصان مهندسی سطح جهان با تغییر برخی پارامترهای مکانیکی روش‌های قبلی HP/HOVF را ابداع نمودند که بسیاری از محدودیت‌های روش‌های قبلی را پوشش داده ولی همچنان دارای نقایصی نظیر محدودیت در ضخامت پوشش می‌باشد. در ادامه شرح مختصری از چگونگی عملیات پوشش‌دهی با استفاده از این روش آورده خواهد شد:

فرآیند HP/HVOF یکی از پیشرفته‌ترین سیستم‌های پاششی است که داخل جت گازی ایجاد شده و با استفاده از موج انفجار در محفظه احتراق داخلی خود قادر است پودرهای مقاوم به سایش و خوردگی را با سرعت حدود ۱۲۰۰ تا ۱۵۰۰ متر بر ثانیه (تقریباً پنج برابر سرعت صوت) بر روی سطوح قطعات مورد نظر اعمال کند. انرژی حاصل از این واکنش به صورت حرارت و افزایش فشار از تفنگ تخلیه می‌گردد که باعث ذوب شدن پودر و سرعت دادن به ذرات پودر می‌شود. پس از تثبیت شرایط انفجاری، پودر با یک نرخ کنترل شده به همراه یک گاز خنثی مثل نیتروژن یا آرگون که نقش حامل پودر را دارد توسط یک دستگاه تزریق پودر وارد تفنگ می‌شود و به همراه گازهای محترقه در اثر انفجارهای مداوم شتاب می‌گیرد و به سرعت لازم می‌رسد. این ذرات شتاب داده شده در زمانی بسیار کوتاه به سطح مقابل که در یک فاصله بهینه قرار دارد می‌رسند و با در نظر گرفتن شرایط دمایی و فشاریشان روی سطح قطعه می‌چسبند و لایه‌ای مقاوم را ایجاد می‌کند. HP/HVOF فرآیندی است که در آن از سرعت بالای اشتعال مخلوط یک سوخت مایع (کروسن) و اکسیژن در یک فشار بالا در کنار طراحی بی‌نظیر تفنگ آن برای پوشش‌دهی با کیفیت و کارایی بالاتر بهره گرفته می‌شود. در این روش طراحی خاص نازل سبب انبساط گاز و سرعت گرفتن آن به میزان بیش از سرعت صوت می‌شود. به دلیل سرعت بسیار بالای برخورد ذرات به سطح قطعه، پوشش حاصله با این روش، دارای استحکام چسبندگی بسیار خوب در حدود ۷۰ مگا پاسکال psi 10000 تخلخل کم و دانسیته‌ی نزدیک به تئوری است. همچنین سرعت بالای پرتاب ذرات موجب کوتاه شدن زمان ماندن آن‌ها در شعله و در نتیجه کاهش اکسیداسیون و آلودگی آن‌ها می‌شود. روش HP/HVOF برای پوشش‌های گوناگون فلزی و سرامیکی استفاده می‌شود که از آن جمله می‌توان به کاربید تنگستن، استلایت، Colmonoy، مونل و … اشاره نمود.