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熱噴涂在紡織機械中的應用

已有 565 次閱讀2011-11-12 15:01 | 紡織, 機械

熱噴涂在紡織機械中的應用

現代紡織機械特別是化纖機械，正向高速、輕質、節能方向發展。許多耗能的高速運動零部件一般盡可能采用輕質合金基體（如鋁）+表面強化及功能涂層復合制造。

紡織部件要求有一個輪廓分明的表面形狀，這是由于在與纖維接觸中這些部件必須起導向、卷繞、紡絲和拉絲并纏繞纖維作用所要求的。特殊的表面有的供設計要求的張力，同時又對纖維不造成拉毛和擦傷，同時自身還必須有足夠的耐磨性，以滿足紡機長時間穩定工作的要求，尤其是紡織行業規模化生產，這種要求更顯突出。上述種種通過熱噴涂功能性涂層的設計和制備方能滿足。目前在紡織行業成套設備數千個受力點所用的部件大部分采用功能涂層復合部件，零件涂層性能見下表。

零件名稱	表面涂層	噴涂工藝	應用特性
絲束切斷刀片	Co-WC、TiC	等離子、超音速	耐磨、較正涂層壽命提高4-10倍
牽伸羅拉	Cr2O3、Al2O3 + TiO2	等離子噴涂	橘皮表面、纖維松脫性好
卷曲羅拉	Co-WC	等離子、超音速	與纖維親合性好、耐磨咬合性好
加捻磨擦盤	Cr2O3	等離子噴涂	磨擦力一定、加捻纖維性好
高速紡織機槽筒	Cr2O3	基涂層等離子噴涂	低磨擦表面、耐磨
倍捻機錠杯	Al2O3 + TiO2	等離子噴涂	耐磨減摩、導靜電
上油輥	Al2O3 + TiO2	等離子噴涂	橘皮表面、耐磨
測長輪、鼓、盤	Al2O3 + TiO2	等離子噴涂	耐磨損、減磨
緊縮輥	Cr2O3、Al2O3 + TiO2	等離子噴涂	耐磨損、減磨
擠壓機、計量螺桿	Co-WC、TiC	等離子、超音速	抗腐蝕和氣蝕
導絲輥	Cr2O3、Al2O3 + TiO2	等離子噴涂	耐磨損、適當的表面輪廓
槽形羅拉	Cr2O3、Al2O3 + TiO2	等離子噴涂	耐磨損、適當的表面輪廓

從表中可知，紡織工業中使用Al2O3+TiO2涂層范圍較廣，盡管這類涂層有很好的耐抗蝕性能。但由于Al2O3和TiO2以及其他氧化物可與不同比例組成新的陶瓷涂層材料，經等離子噴涂后用不同的后處理技術如拋磨、刷磨、磨削和砂光等加工方法，可獲得不同硬度與不同表面狀態的涂層，以適應各種纖維紡織性能的需要。其特點如下。

1、具有優異的耐高速纖維磨損性能，氧化物陶瓷涂層硬度高和低表面能性質，決定其必備耐磨和減摩性，這一點不容易被其他材料所取代。

2、不同的陶瓷涂層后加工方法使表面具有不同的輪廓，因而會有不同的磨擦力。能對纖維施以適度的“捻力”，使纖維達到必要的強度和韌度。

3、利用噴涂表面無數微粒凸起的噴涂態（可經適當的加工消除尖利的峰頂），提供適度的表面粗糙度，與纖維作用時使纖維表面獲得必要的“絨度”，達到染色性好，有一定的吸濕性等。 Cr2O3比Al2O3硬度值更高且具有耐化學腐蝕作用。碳化涂層主要提供耐應性能，在紡織行業中均有特殊的作用。大多數紡機零件均需要制備表面極平整、細膩、均勻的薄型陶瓷涂層表面。噴涂過程中必須把握以下三個環節：一是用≤0.25mm的細粒度剛玉進行表面粗化噴砂：二是采用粒度范圍5-45um的粉末噴涂；三是涂層厚度一般為0.15-0.20mm。