閥門中需要噴涂的鑄鐵零件有閥體、閥蓋、壓蓋、手輪和閘板等。噴涂工藝流程為工件預(yù)處理→去除灰塵→預(yù)熱→噴涂→固化→冷卻。
1、預(yù)處理
需要涂裝的表面必須是干燥和干凈的,且具有一定的粗糙度。鑄鐵的多孔性結(jié)構(gòu),使零部件組織不致密,其在酸處理時,極易發(fā)生酸內(nèi)滲,導(dǎo)致材料內(nèi)儲氫而極易發(fā)生氫脆。因此,鑄鐵涂裝前不能采取酸洗和磷化工藝處理,應(yīng)采用噴丸或噴砂工藝,達到Sa215級。工件處理后6h內(nèi)須進入預(yù)熱處理工序,并且注意零部件不得被雨淋,防止再次生銹。搬運過程中須防止油污污染,并配帶帆布類手套。設(shè)計噴涂線時,如果條件允許,可以考慮在線進行噴丸(噴砂)處理,可以避免人工多次接觸工件,防止工件二次污染。噴丸用的耗材可以采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼丸( SΦ115)與不銹鋼切頭(Φ112)按1∶1比例混合,根據(jù)消耗情況定期按比例補充。
2、預(yù)熱
須保證鑄件實體溫度在190 ~210℃,不能以烘室空氣溫度作為判定工件溫度的依據(jù),空氣溫度只能作為參考。由于閥門鑄件厚重且組織疏松,存在熱惰性現(xiàn)象,須有足夠的預(yù)熱時間保證工件的溫度,同時將工件中的氣體烘出,防止粉末噴涂后溢出,形成氣泡缺陷。具體時間根據(jù)工件規(guī)格尺寸設(shè)定。
3、噴涂
噴涂主要有靜電噴涂和流化床工藝兩種。靜電噴涂根據(jù)工件尺寸大小可以分為粉末靜電噴涂生產(chǎn)流水線和粉末靜電噴涂單元,兩者工藝一致,主要區(qū)別是工件的周轉(zhuǎn)方式。噴涂生產(chǎn)流水線是采用傳輸鏈自動傳輸,而噴涂單元是人工吊裝。涂層的厚度控制在250 ~ 300μm。厚度小于150μm,防護性能降低,厚度大于500μm,涂層附著力下降,耐沖擊性能降低,同時粉末消耗量加大。流化床工藝是粉末在流化床內(nèi)呈懸浮狀態(tài),粉末遇到熱的工件即在表面凝膠,形成不小于300μm 的涂層,流化床工藝施工的工件膜厚均勻,對于內(nèi)腔等區(qū)域也能很好涂裝,涂裝質(zhì)量好,效率高。靜電噴涂操作工藝簡單,一次性投入小。流化床工藝涂裝質(zhì)量高一次性投入大。噴涂應(yīng)在盡可能短的時間內(nèi)完成,最好是在粉末凝膠時間內(nèi)。對于不需噴涂的螺紋、平面、孔等處,可以采用硅膠塞和高溫膠帶等器具遮蔽保護,待噴涂完成后取下即可。
4、固化
固化爐溫度180℃,時間10 ~15min。固化環(huán)節(jié)是涂層最終成型的環(huán)節(jié),對最終涂層性能影響較大,應(yīng)合理控制其溫度和時間。溫度低,時間短,固化不完全。溫度高或時間長,會導(dǎo)致涂層變色。噴涂完成到進入固化烘道的時間要盡可能短, 2min以內(nèi)為佳,否則會影響固化效果。固化完成的工件,冷卻至室溫,建議采用自然冷卻法。