CN106521399A - 一种风机转子自润滑方法 - Google Patents

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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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Abstract

本发明公开了一种风机转子自润滑方法，其在风机主轴采用等离子喷涂自润滑涂层。本发明制备得到的涂层附着在风机主轴表面，起到润滑作用，能大幅降低摩擦阻力。

Description

一种风机转子自润滑方法
技术领域
本发明涉及减摩技术领域，尤其涉及一种风机转子自润滑方法。
背景技术
冶金风机由于工作环境的影响，经常会无法避免的在运行中混入固体颗粒，有些甚至是在髙颗粒浓度环境下工作，如矿粉焙烧的鼓风机工作在含铁粉尘量很高的气体中，矿井通风机输送的空气中含有大量的灰尘和矿石粉尘颗粒，炼铁髙炉风机所运送的高温炉气含有灰渣焦油等等。根据相关行业协会统计的结果显示，占有我国风机总量近一半的是输送含有颗粒灰尘的气固两相混合物风机。
粉尘和颗粒在风机内部运动的轨迹和气体运动的轨迹有很大的区别，它因所含粉尘颗粒粒度的不同、颗粒的浓度含量和质量以及流道的内部结构、气体运动流场的不同而有着截然不同的运动轨迹和特性。固体颗粒在运动中与风机中静止的固体构件和旋转的叶轮部件发生着碰撞、反弹、摩擦、磨损和沉积问题，这样会严重影响到风机叶轮的动平衡，大大增加了转子的振幅，并且危及到风机的可靠性、安全性和使用寿命。
在其他工业领域比如水电火电、能源运输、煤炭采矿等部门中，风机叶轮磨损和转子的振动破坏等问题都广泛的存在，叶轮机械的摩擦磨损和转子振动破坏等问题已经引起了相关人员的高度关注。冶金风机大多数都是负荷巨大，并且长期工作在恶劣的环境中，因此除了会发生风机转子叶轮叶片的过度磨损以外，还经常会发生转子主轴的故障，这其中主要包括主轴的过度磨损和由于风机振动等原因带來的冲击破坏等问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种风机转子自润滑方法，能够减少主轴的摩擦阻力，减少其磨损。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种风机转子自润滑方法，其在风机主轴采用等离子喷涂自润滑涂层，所述涂层通过如下方法制备：
(1)将Cr3C2与NiCr在行星球磨机上球磨至不再沉淀；
(2)加入石墨烯、Ni包覆微米石墨和h-BN继续球磨至少10分钟；
(3)球磨停止前5分钟时，加入有机黏结剂球磨，得到悬浊液；
(4)将悬浊液进行喷雾造粒，得到自润滑团聚颗粒；
(5)在风机主轴等离子喷涂所述自润滑团聚颗粒。
优选的，所述的Cr3C2-NiCr是Cr3C2与NiCr作为一个组分按照重量比(5～3):1混合而成；优选的，所述重量比为4:1。
优选的，所述等离子喷涂，其电流为400-700A，电压为30-70V，主气氩气流量50-140L/min，送粉速度25-60g/min；优选的，电流为550A，电压30V，氩气流量50L/min。
Cr3C2-NiCr涂层磨损以磨粒磨损为主，还存在部分粘着磨损以及因疲劳磨损引起的剥落痕迹；加入镍包覆改性石墨润滑剂涂层的磨损表面的自润滑涂层明显增多，这是在摩擦磨损过程中石墨不断从镍包石墨颗粒中析出，在切向力作用下流动，能对犁沟起到“填平”作用，因而可提高其耐磨性；镍包覆纳米h-BN成为形核中心，进一步细化晶粒，使生成的硬质相CrB4细化弥散在Cr3C2-NiCr内，摩擦应力使亚表层中的h-BN被挤到表面上而形成润滑膜。随着h-BN含量的增加，会使润滑膜更好的形成，涂层耐磨性得到提高。
本发明制备得到的涂层附着在风机主轴表面，起到润滑作用，能大幅降低摩擦阻力。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
一种风机转子自润滑方法，其在风机主轴采用等离子喷涂自润滑涂层涂层，所述涂层通过如下方法制备：
(1)将Cr3C2与NiCr在行星球磨机上球磨至不再沉淀；
(2)加入石墨烯、Ni包覆微米石墨和h-BN继续球磨至少10分钟；
(3)球磨停止前5分钟时，加入有机黏结剂球磨，得到悬浊液；
(4)将悬浊液进行喷雾造粒，得到自润滑团聚颗粒；
(5)在风机主轴等离子喷涂所述自润滑团聚颗粒。
所述风机主轴上的涂层，其起到固体自润滑作用。
对比例1
省略实施例1的石墨烯，其余与实施例1相同。
对比例2
省略实施例1的NiCr，其余与实施例1相同。
对比例3
省略实施例1的Cr3C2，其余与实施例1相同。
对比例1-3的涂层，同样能起到润滑作用，但所述润滑效果稍差，只是相较于不含涂层的主轴，提高一些。实施例1的润滑效果要明显优于对比例1-3，且耐磨时间长，起到润滑的时间也明显较长。即，本发明的几种材料混合，起到协同作用。

Claims (3)

1.一种风机转子自润滑方法，其在风机主轴采用等离子喷涂自润滑涂层涂层，所述涂层通过如下方法制备：
(1)将Cr3C2与NiCr在行星球磨机上球磨至不再沉淀；
(2)加入石墨烯、Ni包覆微米石墨和h-BN继续球磨至少10分钟；
(3)球磨停止前5分钟时，加入有机黏结剂球磨，得到悬浊液；
(4)将悬浊液进行喷雾造粒，得到自润滑团聚颗粒；
(5)在风机主轴等离子喷涂所述自润滑团聚颗粒。
2.如权利要求1所述的风机转子自润滑方法，其特征在于，所述的Cr3C2-NiCr是Cr3C2与NiCr作为一个组分按照重量比(5～3):1混合而成；优选的，所述重量比为4:1。
3.如权利要求1或2所述的风机转子自润滑方法，其特征在于，所述等离子喷涂，其电流为400-700A，电压为30-70V，主气氩气流量50-140L/min，送粉速度25-60g/min；优选的，电流为550A，电压30V，氩气流量50L/min。
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