浅谈阀板的喷涂工艺

去年我们聊的主要是各种的表面处理工艺，今年我们主要谈以下各种产品的喷涂及后续的加工工艺问题。目前国内喷涂市场上，应用较多的是阀门行业的产品，我们今天就先聊一下阀板的喷涂及磨抛工艺。所有观点均来自于作者个人经历和分析判断，若有错漏，还请见谅。

因为工作的关系，作者曾经针对阀板的喷涂和磨抛做过大量的实验，阀板的要求非常高，特别是高压气密封阀板，每一个都要着色探伤，这就给阀板的加工增加了很大的难度。虽然作者一向认为涂层着色探伤有点要求过度，但是从另一个角度讲，着色探伤把阀板的标准提到了一个很高的高度。做出高品质的涂层，关键的影响因素是粉末、喷涂设备、磨抛工艺，这三个因素缺一不可。

因为签署了保密协议，所以作者之前大量的实验数据、金相照片无法展示，所以只能通过文字做一些简单的描述。我将从粉末、设备、磨抛工艺、检测手段逐步讲述阀板的加工流程。

粉末

粉末是基础，粉末有问题可以直接影响阀板的质量，***直接的结果就是探伤不过。喷涂粉末常见的问题有以下几点：

1、粉末过熔

  粉末过熔往往是因为粉末太细， 但是如果仅仅理解为粉末太细就非常业余了。我们喷涂阀板的粉末都是团聚烧结的，粉末颗粒其实由无数的更细小的晶粒通过粘结相连接在一起，所以晶粒的粗细同样会影响粉末熔化。在扫描电镜下，可以清楚的看到粉末晶粒的大小和数量。在金相显微镜下，可以清楚的看到涂层中氧化物的含量，通常情况下，氧化物含量高就是粉末过熔造成的，氧化物的含量对碳化钨涂层来说是有害的。

2、粉末未熔颗粒过多

  粉末未熔颗粒过多主要原因是粉末的粗颗粒过多，粉末的晶粒太粗。在金相显微镜下，可以看到涂层的孔隙率，在扫描电镜下，可以看到涂层中粉末颗粒的形变情况，而且在电镜下，同样可以看到涂层的孔隙。孔隙严重的情况下，阀板的压力测试是无法通过的，并且探伤也过不了。

3、粉末的稳定性

  粉末的团聚烧结工艺有几种，这个比较复杂，我就不能一一讲述了。粉末的稳定性就是概率性事件，要知道每一个粉末颗粒由无数的晶粒组成，一公斤的粉末又有无数的粉末颗粒。粉末保证稳定可靠，还需要我们国内企业共同努力。不过，作者从业多年，我认为我们国产的部分粉末不比国外差多少。

  选择合适的粉末是非常重要的，但是任何的问题都不是单一原因的，如果探伤不过就找粉末的原因是错误的，作者曾经试过在客户那里探伤不过的阀板经过合适的磨抛，探伤就通过了。

喷涂设备

喷涂设备的性能是决定涂层质量的重要因素，目前阀板喷涂行业通用的设备就是JP5000和JP8000。作者去过行业内很多阀板喷涂企业，无一例外都是使用JP5000和JP8000。

1、喷涂参数

  因为阀板的高标准，所以喷涂参数不能经常变动，必须保证参数的一致性。但是问题在于JP8000是闭环控制，使用质量流量控制器，质量流量控制器使用过程中容易发生参数偏移，特别是使用了一段时间以后，这样的参数偏移不可避免的发生。我经常告诉客户，一定不要相信你所看到的数值就是真实的数值 要经常对涂层进行检测。

2、设备稳定性

  设备的稳定性在于保养，缺少保养的设备会存在很多细小的问题，而每一个细小的问题都可能造成涂层的不稳定。而据我观察，目前国内在设备保养上做的很好的企业还不多，大部分的企业忙于生产而忽视设备的维护保养。作者在喷涂企业任职的时候，曾制定“喷前三检查、喷后三保养”，就是为了保证设备的稳定。

3、设备的选择

  有一些客户用除JP系列之外的设备喷涂阀板，我不排除有些设备也可以做出很好的阀板，但是就目前的情况，国内缺少真正***的热喷涂工程师，会操作设备不代表可以操作好设备，操作好设备，不代表就能做好产品。涂层需要综合性的技术人员，必须根据自己的设备选择合适的粉末，制定合适的工艺。

作者认为目前***适合阀板喷涂的就是JP系列是一个客观事实。而且未来很长一段时间，阀板喷涂行业都会是JP系列垄断。

磨抛工艺

磨抛工艺是一个容易被忽视的环节，很多人认为阀板探伤不过就是粉末问题、设备问题，但是作者曾经做过数百次的实验验证了磨抛对阀板探伤的影响。因为之前的实验属于公司的机密，所以作者不做过多描述。

检测方法

阀板喷涂企业***难过的就是着色探伤和压力测试，压力测试作者未曾亲身经历，但是着色探伤和荧光探伤，作者就曾亲身经历。着色探伤原本主要用于检测材料是否存在裂纹，在着色探伤的国标中清晰的写着“无损着色探伤不适用于多孔性材料”，但是我们涂层其实就是属于多孔性结构，本来作者觉得用着色探伤来检测阀板是不合理的，但是后来我想明白了，更高的标准才能成就更好的产品，正是因为这么高的标准，促进了粉末研发的进步、喷涂工艺的进步、磨抛工艺的进步、喷涂操作者的技术提高。

我司今年引进了平面磨床和研磨抛光设备，凭借多年的经验和齐全的涂层检测设备，我们可以做出高品质的阀板，为广大的阀门企业提供更好的选择。

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