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中航成发氧化铝涂层工艺突破外贸客户专利技术

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某动力涡轮项目是中航工业成发外贸合作的关键项目,其中某空气封严件是本动力涡轮项目的关键零件之一,该零件包含结合强度要求高的等离子喷涂氧化铝涂层。该性能涂层的喷涂工艺目前为客户专利工艺,国内尚无能达到此严苛要求的氧化铝涂层。

某动力涡轮项目是中航工业成发外贸合作的关键项目,其中某空气封严件是本动力涡轮项目的关键零件之一,该零件包含结合强度要求高的等离子喷涂氧化铝涂层。该性能涂层的喷涂工艺目前为客户专利工艺,国内尚无能达到此严苛要求的氧化铝涂层。

为突破这一技术难题,中航工业成发董事长陈锦亲自主持召开了动员会,组织成立了由技术中心和热表分厂的涂层技术人员组成的氧化铝涂层联合攻关团队,要求全体技术人员势必在两个月内自主开发该涂层,确保该项目试制任务顺利开展。

由于国际知名热喷涂设备厂家不能直接提供喷出5000psi拉力的设备后,攻关小组在工厂现有的等离子设备以及以往氧化铝涂层结合强度极限为3500-4000psi的有限条件下,开始了近乎无法完成的攻关任务。攻关小组用DOE方法设计了试验方案,用5周时间进行共26组工艺试验,制备了104个试样进行金相和力学性能的检测,虽然涂层金相组织合格,但在涂层结合强度由最初的4164psi提升到4971psi后,结合强度就无法继续提升,攻关任务遭遇了技术瓶颈。面对困难,攻关小组另辟蹊径,采用accura spray-G3C热喷涂在线监控系统,分析了喷涂系统在不同下对粉末的加速、熔化状态,寻找最佳的喷涂参数。分析喷涂温度、速度和距离的关系,重新设计3因素2水平共8组正交试验,根据趋势分析,选取5种可能的方案进行结果验证,最终,涂层结合强度达到5347psi且金相组织合格,满足了客户要求。 (谷平)