CB T 3335-2013 船用火焰粉末喷涂工艺.pdf

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1、、，ICS 47. 020 R 30 备案号：45031-2014中华人民共和国船自自行业标准船用火陆粉末日责？余工艺Marine flame powder coating process 2013-12-31发布d窍g醋黠缸CB/T 3335-2013 代替CB*3335一19882014 - 07 -01实施: n(:l i中华人民共和国工业和信息化部发布CB/T 3335-2013 刚言本标准按照GB/T1. 1一2009给出的规则起草。本标准代替CB*3335-1988船用火焰粉末喷涂工艺，与CB*3335-1988相比主要技术变化如下：一一将平面工件和轴类圆形工件冷却用包裹“石棉布”

2、改为“保温材料”见6.4. 1、6.4. 2, 1988 年版6.4. 1、6.4.2）。本标准由全国海洋船标准化技术委员会修船分技术委员会归口。本标准起草单位：天津新港船舶重工有限责任公司。本标准主要起草人z张树桐、张洪博、刘兆丹。本标准于1988年首次发布。I CB/T 3335-2013 船用火焰粉末喷涂工艺1 范围本标准规定了基本要求、操作程序、必要设备、喷涂前应掌握的情况和数据、技术要求、喷涂层的外观检查、涂层后加工、遮蔽材料的去除等要求。本标准适用于船用零部件的火焰喷涂修复，亦适用于这些零部件的预保护，2 基本要求2. 1 基体金属2. 1. 1 由于在工件基体上喷涂金属不会提高工

3、件本身的抗拉强度，所以应考虑任何减小工件原始尺寸产生的影响：2. 1.2 基体表面预加工方法，会影响工件的疲劳强度及冲击抗力，应予以充分注意：2. 1.3 喷涂前应去除待喷涂基体上的一层硬化的表层：2. 1. 4 要求待喷涂的基体表面，符合预加工及喷涂的要求2.2 涂敷金属2.2. 1 根据最终的沉积层（涂层的性能，如硬度、耐磨损能力、摩擦系数等与被喷涂工件基体表面的匹配险、涂层空隙率、可加工性、后加工形式等选择涂敷的金属：2.2.2 因为喷涂时会产生内应力，所以喷涂金属涂层应具有一定的塑性。2.3 涂层适用的条件2.3. 1 喷涂涂层适宜承受均匀载荷：2.3.2 喷涂涂层是多孔的，若在某些场

4、合多孔性不适合时，可以用相适的密封剂予以封孔：2.3.3 喷涂的表层与铝合金或铜铅合金的轴承材料接触时，为防止运转时粘住，应在加工前加以封孔和清除打磨残砾。3操作程序喷涂工艺的操作程序按下述工序进行za) 工件基体表面预处理：b) 喷涂操作：c) 涂层后加工。4 必要设备4. 1 若采用喷砂进行表面预处理，需要配备空气压缩机、油水分离装置、空气干燥装置、喷砂设备、抽风装置等。1 CB/T 3335-2013 4.2 表面预加工和涂层后加工时，需要配备合适的车床、磨床以及其他装置或工具。4.3 进行喷涂操作应具备以下装置za) 喷涂枪：b) 氧气、乙快气及空气导管：c) 带仪表的氧气调节器：d)

5、 带仪表的乙a块气调节器：e) 氧气及乙：快气流量计：f) 空气过滤器：g) 带仪表的空气调节器：h) 空气流量计：i) 其他必要的安全装置。若采用的喷涂枪为不带压缩空气式，则f、g、h项可省去。用压缩空气时，其管路中应另配备除油和除水装置。5 愤涂前应掌握的情况和数据金属喷涂应掌握下列要求，若其中任何一条不能满足时，需经合同双方商定za) 基体材料：b) 对工件基体所有部位进行裂纹、瑕疵等检查后，取得的符合要求的证明：c) 确保工件有足够强度、能承受工作载荷情况下，原始尺寸最大允许减少量：d) 工件喷涂后的工作条件：e) 所采用的表面预处理方法：f) 应使用的涂敷金属：g) 待喷涂的面积和遮

6、蔽面积zh) 后加工之后最终涂层厚度zi) 后加工及封孔的各种要求：j) 检查的要求。6 技术要求6. 1 基体表面预处理6. 1. 1 表面预处理有下列目的：a) 净化：所有待喷工件基体表面的污染如油、润滑脂、涂料及其他污物等清除干净：一般工件基体表面上的油污等，可用适当的清洗剂除油：b) 对于多孔质的铸铁件，可采用将其加热到300C左右的温度除油的方法：c) 除去原有涂层：基体表面待喷部位的原有特殊表层如喷涂层、电镀层、渗碳层、氨化层以及氧化皮等应彻底除去：d) 粗化：使待喷基体表面粗糙，以提高涂层与基体表面的结合强度。6. 1. 2 预处理有下列方法z2 a) 车加工。作回转运动或往复运

7、动的圆形工件的表面预加工，可采用车削加工，对待喷涂表面部位进行下切，以除去该部位的特殊表层或原有涂层，并预留涂层厚度尺寸zCB/T 3335-2013 1) 工件不论承受何种载荷，经过下切部分的端部与未加工部分之间的过渡处应加工成30。45斜角：2) 工件内园角加工情况见图1，油孔口的加工情况见图2、图3、图4、图5;2MM Min 11 L一一喷涂层!| 图1内圆角喷涂层预处理及修整s. 图2油孔垂直于轴中心线，喷涂层厚度，扣子10%喇叭口半径时油孔口喷涂层预处理及修整s. / c E a: 口、0 原始麦丽图3油孔垂直于轴中心线，喷涂层厚度不小于10%喇叭口半径时油孔口喷涂层预处理及修整3

8、 CB/T 3335-2013 EEWKmv.O R,”;n / / / / s 图4油孔斜交于轴中心线，喷涂层厚度小于10%喇叭口半径时油孔口喷涂层预处理及修整原始表面/ / / / $ 图5油孔斜交于轴中心线，喷涂层厚度不小于10%喇叭口半径时油孔口喷涂层预处理及修整3) 喷涂表面的边缘与轴和油孔的表面应光滑地联成一体：4) 经车加工部分的表面粗糙度，应根据涂层厚度、类型及预期工作状况来选择，一般表面粗糙度丘泣不大于12.5 m. b) 砂轮打磨。对于平面类零部件，可采用砂轮打磨进行预处理，打磨应进行到待喷部位全部露出新鲜基材为止：c) 喷砂。对于大多数工件，可采用喷砂方法进行预处理：1)

9、 喷砂材料。一般选用氧化铝砂、破碎铸造铁砂和石英砂等。砂粒应是干燥洁净的、且带有尖锐的棱角，粒度可根据待喷表面的材质、硬度进行选择，一般可为204。”2) 喷砂空气压力。平面工件喷砂z空气压力限定在5.88105Pa 7. 85X 105 Pa：薄壁工件或表面硬度低（小于HRC20）的工件喷砂：空气压力限定在2.94105Pa 3.93 l05Pa; 轴类工件的喷砂z在待喷部位作适当下切时，下切深度可根据所需涂层厚度确定。下切后，喷砂空气压力限定在5.88105Pa7.85 105 Pa。6. 1.3 喷砂的一般要求：a) 使用的压缩空气应是洁净的、干燥的：的喷砂工作应仅限于为进行金属喷涂而需

10、要进行预处理的部位。对待喷部位之外的相邻区域，应采用适当的方法遮蔽。以不使预处理部位的相邻区域受到损伤或污染：4 CB/T 3335-一2013c) 喷砂肘，待喷部位内的泊孔及其他小孔，应用可抗喷砂的材料塞住，以避免进入异物；d) 喷砂时，砂粒的入射角一般控制在7580。：如果是内孔，砂粒的入射角可不小于45。：e) 喷砂应进行到基体表面不再发生明显变化为止。喷砂后应用压缩空气将表面上的残渣、砂砾等清除干净。6. 1. 4预处理后的存放要求：a) 喷砂后的表面不能用手触摸：b) 重工件吊运时，绳索应悬挂在喷砂部位之外处：c) 喷砂后到喷涂前的停留时间z干燥气候下控制在4h之内，潮温气候下控制在

11、2h之内，否则应采取适当措施将喷砂表面与大气隔离；d) 喷砂后的表面，一旦发生被油、水、污垢等污染，应重新进行预处理。6.2 喷涂6. 2. 1 喷涂材料：a) 喷涂结合层材料可选用镶铝镇包铝、铝包镶）复合粉末或其他结合层材料：的喷涂工作层材料可选用镇基、铁基、钻基、铜基等合金粉末以及陶瓷和自粘结一次喷涂复合粉末等：c) 粉末粒度应与所选用的喷涂装置和方法相适应，粉末硬度与基体材料相适应，并满足使用工况要求。粉末粒度一般为z金属粉末为50mllOm：陶瓷喷涂粉末为44m74m。6.2.2 喷涂操作za) 预热。工件在喷涂前，应根据工件的形状、尺寸和材料选择适当的温度预热，另有协议的除外。预热应

12、掌握在表面不发生氧化、污染和局部不过热为适度（约100左右。预热火焰以中性焰或微碳化焰为直。加热要均匀，并使工件温度缓缓上升：b) 遮蔽。喷涂前，对于待喷部位相邻而又不需涂层的部位，应以适当的方式进行遮蔽。喷砂遮蔽材料也可用于喷涂工序的遮蔽，但应能满足：1) 遮蔽材料应耐涂层温度的高温：2) 不粘附合金粉末或污染金属涂层：3) 喷涂后，被使用的遮蔽材料应能去除干净：c) 喷涂。工件表面经预处理、预热后进行涂层喷涂操作。火焰粉末喷涂层大都由结合层与工作层组成。先喷结合层，待结合层喷好后，立即喷涂工作层，以防氧化和污染（若喷自粘结一次粉末，可不需喷涂结合层：1) 平面工件的喷涂喷检与基体表面应尽可

13、能保持直角，最小应不小于45。前后喷涂应均匀一致。涂层各层间应为互相垂直，交叉覆盖，即第一次喷完后，转90。方向进行第二层喷涂，反复交叉，直至所需厚度：2) 轴类或圆柱面工件的喷涂应将工件安装在车床或适当的旋转装置上，喷嘴与工件轴线在同一平面上。当工件以6mis 3C m/s速度旋转时，喷枪应以适当速度往返移动每移动一次，可完成一条10mm 15 mm宽的条形涂层带）。往返喷涂后，各条形涂层带上应有1三分之一宽度是重叠的，直至所需厚度：3) 具有下切截面工件的喷涂应在喷枪开始移动时，喷涂流束以45。角直接对下切端肩的拐角处交替喷涂，使少量的涂层环绕在拐角周围，以防细小的粉尘和氧化物的堆积，避免

14、在此产生疏松组织：4) 内孔、内圆面的喷涂应特别注意喷涂方向与喷砂方向（喷砂角度应不小于45）保持一致，以免影响涂层与基体的结合强度：5 CB/T 3335-2013 5) 涂层厚度涂层厚度应是均匀的，基体表面任何部位喷枪经过的次数都应相同。结合层薄度不宜太厚，一般为0.10 m 0. 15 mm。工作层厚度按工件的实际磨损量和供需双方协议确定。喷涂时每层喷涂层厚度一般为0.07 mm0.1 mm。涂层总厚度计算应考虑基体金属的热膨胀量和加工余量，按公式（1）计算。tb.b+BA T . (1) 式中tt一涂层总厚度的数值，单位为毫米（mm);5一一总下切量的数值，单位为毫米（mm);LI b

15、一一涂层总加工余量的数值，单位为毫米（mm);B一一基体预处理后待喷部位的厚度或轴径的数值，单位为毫米（mm);G一一基体材料的热膨胀系数，uc:LI T一一基体喷涂时的温升的数值，单位为摄氏度（）。6.2.3 喷涂操作的一般要求：a) 应充分注意火焰状态。调节火焰参数（氧气压力、氧气流量、乙快气压力、乙快气流量，使之有足够的火焰能量并保持中性焰：b) 应严格控制送粉量。送粉气流不应过大，以能使粉末顺利地喷出枪口而不产生堆积现象：c) 调整喷枪的喷嘴到基体的距离为150mm 250 m之间，控制喷枪移动速度等参数：d) 喷涂时，应对基体温度进行控制。可采用“周期性间歇喷涂”或“风冷”等，使工件

16、温度在整个喷涂过程中，维持在安全温度限内（不超过250：当喷涂工件的内孔、内困面部位时，工件温度可略高于2soc: e) 应注意先点火后送粉的原则。6.3 封孔处理当涂层需要封孔处理时（例如对耐腐蚀等涂层封孔），封孔剂应按需方的要求和涂层的性质以及制造厂推荐的材料和方法施如za) 将选好的封孔剂，用浸涂、刷涂或喷涂等方法，实施在喷涂后直接干燥的清洁表面上，其封孔剂在工件上应有足够的停留时间：b) 封孔处理后，应检查封孔剂是否完全而均匀地在整个喷涂表面上连续覆盖。6.4冷却6.4. 1 平面工件可采用将工件放平井包裹保温材料或埋在干燥的砂粒中冷却等方法。6.4.2 轴类圆形工件对大型工件可采用将

17、工件的喷涂部位用保温材料包裹并低速旋转等方法进行冷却。6.4.3 薄壁工件工件喷涂后应立即放至保温炉中缓慢冷却。7 瞧涂层的外观检查涂层的尺寸应满足需方要求，涂层表面应具有均匀的外观，不起皮、不掉块和无裸露的斑痕。6 CB/T 3335-2013 8 涂层后加工8. 1 车加工对涂层进行加工时，应在工件冷却后进行。对于涂层表面精度要求不高，且涂层硬度适宜的工件，可采用适当的车刀进行车加工。值得注意的是：为防止车削时涂层受到挤压和引起涂层剥落，故车刀的后角应稍大些，并应控制较小的进刀量和选择适当的线速度。8.2 磨削对于涂层表面精度要求高或涂层硬度较高的工件，应采用磨削加工。最好用高效湿润性冷却

18、液冷却，以避免涂层局部过热。9 遮蔽材料的去除使用的遮蔽材料应去除干净。7 的FCNl町的凹的。国华人民共和船舶行业标准中船用火焰粉末喷涂工艺CB/T 3335-2013 * 中国船舶工业综合技术经济研究院出版北京市海淀区学院南路70号邮政编码：100081网址：电话：010-62185021船舶标准化管理研究与咨询中心发行版权专有不得翻印开本88012301/16 印张0.75字数4.98千字2014年9月第1版2014年9月第一次印刷印数I-300圃回斟回国回国圄回国国”HNHMMmmumm跚跚回跚跚跚跚阳阻圆圆圆Em剧团画画回国回国回刷刷刷刷刷刷刷M回回回回回阴阳UUUUU剧囚剧阻隔配配机配配配刷刷刷圄回EEEE配国定价53元船标出字第2013318号CB/T 3335-2013