CN111647838B - 具有不平整壁面的环形件的可磨耗涂层喷涂方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在具有不平整壁面的环形内壁上喷涂可磨耗涂层的方法，包括以下步骤：(1)提供待喷涂环形内壁；(2)提供热喷涂喷枪；(3)设置焰流喷嘴和粉末喷嘴的位置；(4)先使环形内壁相对于热喷涂喷枪以第一方向相对转动，并设置粉末喷嘴的位置，启动热喷涂喷枪喷涂环形内壁，待涂层厚度增量为0.2～0.5mm时暂停喷涂；再使环形内壁相对于热喷涂喷枪以第二方向相对转动，并设置粉末喷嘴的位置，启动热喷涂喷枪喷涂环形内壁，待涂层厚度增量为0.2～0.5mm时暂停喷涂。

Description

具有不平整壁面的环形件的可磨耗涂层喷涂方法

技术领域

本发明涉及热喷涂领域，具体涉及具有不平整壁面的环形件的可磨耗涂层喷涂方法。

背景技术

封严涂层，也叫控隙涂层或密封涂层，是用以控制机械部件运转间隙的涂层。可磨耗封严涂层是喷涂在与转动组件相配合的静子上的允许磨耗的软涂层。可采用热喷涂工艺制成(如等离子喷涂和火焰喷涂)。

可磨耗封严涂层一般包括骨架组分和可磨耗租组分。骨架组分可以为金属或陶瓷。可磨耗组分可以选自石墨、氮化硼和聚苯酯中的一种或多种。可磨耗封严涂层的成分可以为铝硅-聚酯、铝-氮化硼、铝-石墨、铝青铜-聚酯、铜铝-氮化硼、镍-石墨、镍铜-氮化硼、镍铜铝-氮化硼、镍铬铝-膨润土、镍铬铁铝-氮化硼、镍-硅藻土、镍铬铝-硅藻土等。

发明内容

发明人发现，在生产实践中，一些零件具有表面不平整的环形内壁。不平整的内壁表面存在凸钉、螺纹、栅格等异形结构，这些异形结构上有与喷涂方向夹角较小(≤20°)的表面(以下简称小角度面)。在对不平整壁面喷涂可磨耗涂层时，喷涂焰流在这些小角度面上冲击力弱，形成的涂层与基体的结合力不足，涂层组织松散易脱落。随着可磨耗涂层厚度的不断增加，疏松脱落组织不断累加，最终在小角度面附近形成“空腔”缺陷。同时，加之可磨耗涂层材料组分密度差别大易偏聚，轻质组分易飞散，会进一步放大“空腔”缺陷。这些“空腔”缺陷组织疏松，不仅在涂层后续机加工时发生脱落，并且在发动机高温服役下易于氧化失效，对航空发动机的运行安全产生不利影响。

为了解决上述问题，发明人开展了大量工作，提出了一种创新的可磨耗涂层喷涂方法。

在一些方面，本公开提供一种在具有不平整壁面的环形内壁上喷涂可磨耗涂层的方法，包括：

(1)提供待喷涂环形内壁，在环形内壁围合形成的空间内确定一个圆形平面，圆形平面垂直于环形内壁的轴线，且圆形平面的圆心O位于轴线上，且圆形平面的半径等于环形内壁半径；

(2)提供热喷涂喷枪，热喷涂喷枪包括焰流喷嘴和粉末喷嘴，焰流喷嘴用于喷射焰流，粉末喷嘴设置在焰流喷嘴旁，用于向焰流中喷射可磨耗涂层涂料粉末；

其中，可磨耗涂层涂料粉末含有团聚的二次颗粒，每个团聚的二次颗粒含有骨架组分和可磨耗组分，可选地，还含有粘结剂；

(3)设置焰流喷嘴和粉末喷嘴的位置，使其满足以下条件i)～iv)：

i)焰流喷嘴和粉末喷嘴均位于步骤(1)确定的平面上，且彼此相对位置固定；

ii)焰流喷嘴的喷射方向垂直于环形内壁；

iii)粉末喷嘴的送粉角度为5～20°，送粉角度是指粉末喷嘴的喷射方向与焰流喷射方向的垂直方向之间的夹角；

iv)根据以下规则设置粉末喷嘴的位置：当环形内壁相对于热喷涂喷枪顺时针旋转时，将粉末喷嘴设置在焰流喷嘴的逆时针侧，当环形内壁相对于热喷涂喷枪逆时针旋转时，将粉末喷嘴设置在焰流喷嘴的顺时针侧；

(4)先使环形内壁相对于热喷涂喷枪以第一方向相对转动，并根据步骤(3)的规则设置粉末喷嘴的位置，启动热喷涂喷枪喷涂环形内壁，待涂层厚度增量为0.2～0.5m(例如0.3mm)时暂停喷涂；再使环形内壁相对于热喷涂喷枪以第二方向相对转动，并根据步骤3)的规则设置粉末喷嘴的位置，启动热喷涂喷枪喷涂环形内壁，待涂层厚度增量为0.2～0.5mm(例如0.3mm)时暂停喷涂；

其中，第一方向选自顺时针或逆时针方向，第二方向与第一方向相反；

其中，重复步骤(4)至可磨耗涂层达到预设厚度。

上述方法采用以下关键的创新特征组合解决本发明技术问题：

1、粉末喷枪单侧送粉且其安装方向与环形内壁的旋转方向相反

传统热喷涂工艺中，粉末喷枪的送粉方式一般采用对称的双粉末喷嘴送粉方式，即将两个粉末喷嘴安装在焰流喷嘴的左右两侧。

本发明采用创新的单侧送粉工艺，且粉末喷嘴安装在焰流喷嘴与环形内壁旋转方向相反的一侧。本发明技术人员发现，该安装方式能够使经喷涂焰流加热/加速后的粉末颗粒能够获得一定角度(约5°～10°)的喷射倾斜角，从而增大粉末与异形结构的小角度喷涂面的撞击角度，加之粉末喷嘴安装位置与工件旋转方向相反，喷涂焰流迎面撞击到小角度面，从而能有效提高涂层在小角度面的结合强度。

2、送粉角度控制在5°～20°。

将送粉角度控制在5°～20°是关键的，该送粉角度能够在不影响喷涂焰流对粉末材料加热和加速的条件下获得一定的喷射倾斜角。送粉角度过小粉末材料熔化不充分，送粉角度过大则无法有效获得喷射倾斜角。

3、环形内壁双向旋转

每喷涂一定涂层厚度(如0.2～0.5mm)，掉转环形内壁的旋转方向并变换粉末喷嘴的安装位置，再喷涂一定涂层厚度(如0.2～0.5mm)。如此能够防止潜在的喷涂缺陷在工件单侧累积，从而能消除“空腔”缺陷，获得满意的涂层质量。

4、采用团聚型喷涂粉末。

团聚型喷涂粉末能够将低密度组分可磨耗组分和高密度组分骨架组分固定在一个复合颗粒内，从而增加低密度组分的冲击动能，提高喷涂材料在小角度面的结合强度。

以上关键创新特征1～4的组合共同解决本发明技术问题，使得本发明喷涂方法在对具有不平整内壁表面的环形件内壁进行热喷涂可磨耗涂层时，获得涂层致密，不存在“空腔”缺陷，该技术效果是预料不到的。

在一些实施方案中，焰流喷嘴和粉末喷嘴之间的间距为5～10mm(例如6mm)，间距是指在垂直于焰流喷射方向上的间距。

在一些实施方案中，粉末喷嘴到环形内壁的距离与焰流喷嘴到环形内壁的距离基本相等。例如在±10mm范围内。

在一些实施方案中，焰流喷嘴的喷涂参数包括：氩气流量40～60lpm，氢气流量5～7lpm，电流360～400A，电压65～70kW，喷涂距离100～140mm；粉末喷嘴的喷涂参数包括：送粉速率40～50g/min，送粉气流量4～5lpm。

在一些实施方案中，喷涂过程中，环形内壁与喷枪组合沿轴线方向发生相对运动。

在一些实施方案中，骨架组分可以含有金属粉末或陶瓷粉末。

在一些实施方案中，可磨耗组分含有选自石墨、氮化硼和聚苯酯中的一种或多种。

在一些实施方案中，可磨耗涂层涂料的成分可以为铝硅-聚酯、铝-氮化硼、铝-石墨、铝青铜-聚酯、铜铝-氮化硼、镍-石墨、镍铜-氮化硼、镍铜铝-氮化硼、镍铬铝-膨润土、镍铬铁铝-氮化硼、镍-硅藻土、镍铬铝-硅藻土或镍铬铝钇-聚苯酯。

在一些实施方案中，骨架组分为金属粉末，例如含镍合金粉末，例如镍铬铝钇合金粉末，例如Ni-25Cr-5Al-0.5Y合金粉末。

在一些实施方案中，可磨耗组分为树脂粉末，例如聚酯粉末，例如芳香族聚酯粉末，例如聚苯酯粉末。

在一些实施方案中，在一些实施方案中，可磨耗涂层涂料粉末中，骨架组分的含量为60～90wt％(例如70～80wt％)、可磨耗组分的含量为10～40wt％(例如20～30wt％)。

在一些实施方案中，可磨耗涂层涂料粉末中，骨架组分的含量为60～90wt％、可磨耗组分的含量为10～40wt％，粘结剂的含量为0～8wt％(例如1～3wt％)。

在一些实施方案中，可磨耗涂层涂料粉末的粒度区间为-140目～+400目。即该粉末能够通过140目筛，不能通过400目筛。

在一些实施方案中，可磨耗涂层涂料粉末中90wt％以上为二次颗粒，例如100wt％为二次颗粒。

在一些实施方案中，可磨耗涂层涂料粉末是采用团聚造粒方法制备获得的。

在一些实施方案中，可磨耗涂层的喷涂厚度为1mm以上，例如1～3mm。

在一些实施方案中，具有不平整壁面的环形内壁是指环形内壁的表面有凸起部或凹槽部。凸起部凸起的高度为0.5mm以上，例如0.5～2mm,凹槽部的下凹的深度为0.5mm以上，例如0.5～2mm。凸起部或凹槽部的横截面直径可以为0.2～1mm，例如0.3～0.5mm。

在一些实施方案中，热喷涂喷枪为火焰喷枪或等离子喷枪。

在一些实施方案中，环形内壁的半径大于或等于250mm，例如为200～1000mm。

在一些实施方案中，第一方向为顺时针方向，第二方向为逆时针方向。

在一些实施方案中，第一方向为逆时针方向，第二方向为顺时针方向。

在一些实施方案中，本公开提供一种具有环形内壁的部件，环形内壁的表面喷涂有可磨耗涂层，可磨耗涂层由上述任一项的方法喷涂获得。

在一些实施方案中，喷涂过程中，保持环形内壁静止，喷枪组合机构相较于环形内壁转动。

在一些实施方案中，每个热喷涂喷枪仅包括仅一个焰流喷嘴和仅一个粉末喷嘴。

在一些实施方案中，等离子喷涂系统包括喷涂电源、喷枪、控制装置、供气系统、送粉装置、冷却水供给装置。

在一些实施方案中，粉末喷嘴距环形内壁的距离基本等于(±10mm)焰流喷嘴到环形内壁的距离。

在一些实施方案中，粉末喷嘴距环形内壁的距离为80～120mm。

在一些实施方案中，喷涂距离小于环形内壁的半径。

在一些实施方案中，喷涂过程中，环形内壁与喷枪组合沿还轴线方向发生相对运动。基于此，能够充分覆盖环形内壁轴线方向的待喷涂面。

在一些实施方案中，热喷涂喷枪喷射的涂料为可磨耗涂层涂料，可磨耗涂层涂料中含有骨架组分和可磨耗组分。

在一些实施方案中，热喷涂喷枪为火焰喷枪或等离子喷枪。

在一些实施方案中，环形内壁的半径大于250mm，例如大于或等于500mm，例如为250～1000mm。

在一些实施方案中，环形内壁的长径比大于0.1，例如大于0.5，例如大于1。长径比是指环形内壁的长度和直径之比。环形内壁的长度是指平行于中轴线方向的尺寸。

在一些实施方案中，喷涂过程中，环形内壁基本垂直于地面。例如环形内壁与地面的夹角为90±10°，例如90±5°，例如90°。

在一些实施方案中，％是指重量％。

在一些方面，提供一种具有环形内壁的部件，环形内壁的表面喷涂有可磨耗涂层，可磨耗涂层由本公开任一项的方法喷涂获得。

在一些实施方案中，喷枪的喷涂方向基本垂直于喷涂面，例如与喷涂面的夹角为90±10°，例如90±5°，例如90°。

在一些实施方案中，环形内壁的材质为金属。

在一些实施方案中，可磨耗涂层的厚度为1～3mm，例如1.5～2.5mm。

在一些实施方案中，在喷涂可磨耗涂层之前，先在环形内壁表面喷涂一层基底涂层。基底涂层的成分主要是金属。基底涂层的作用可以是改善基底的耐腐蚀性能，提高可磨耗涂层与基底的结合力等。

术语说明

“环形内壁”是指横截面基本为圆形的环绕一周壁面，壁面可围合形成圆柱形或圆锥台形的空间，该圆柱或圆锥台的中轴线即为环形内壁的中轴线。

“环形内壁旋转”是指环形内壁绕其中轴线自转。

“顺时针侧”“逆时针侧”分别是指以环形内壁的中轴线为轴向顺时针方向旋转的一侧和向逆时针方向旋转的一侧。

“不平整壁面”是相对于平整表面而言的，与平整表面相比，不平整壁面上存在凸钉、螺纹、栅格等异形结构，这些异形结构上有与喷涂方向夹角较小(≤20°)的小角度面。异形结构在环形内壁表面形成凸起部或凹槽部，凸起部凸起的高度尺寸可以为0.5mm以上，例如0.5～2mm，凹槽部下凹的深度尺寸可以为0.5mm以上，例如0.5～2mm。

“火焰喷除”是指利用气体燃烧火焰的高温将喷涂材料(金属丝或粉末)熔化，并用压缩空气流将它喷射到工件表面上形成涂层。

“等离子喷涂”是指采用喷嘴喷射等离子焰流，通过载气将金属或非金属粉末送入等离子焰流中，加热到熔化或半熔化状态，并随高速等离子焰流喷射并沉积到经过预处理的基体表面，形成涂层。

“喷枪”即热喷涂喷枪，在具体实施例中可以是等离子喷涂喷枪。

“喷涂距离”被理解为焰流喷嘴到喷涂面的距离。

“喷射方向”是指从喷嘴到喷射落点的方向。

“一次颗粒”是指未团聚的粉末颗粒。

“二次颗粒”是指由多个一次颗粒团聚形成的团聚颗粒。

“夹角”是指锐角夹角。

“含有”可以是指含量大于零，例如10％以上，例如20％以上，例如30％以上，例如40％以上，例如50％以上，例如60％以上，例如70％以上，例如80％以上，例如90％以上，例如100％。当含量为100％时，“含有”的含义相当于“由…构成”。

有益效果

本公开方法或产品具有以下一项或多项优点：

(1)喷涂方法喷涂具有不平整壁面的环形内壁，获得的可磨耗涂层具有致密的组织，无空隙缺陷；

(2)喷涂方法相对简单、可操作性强；

(3)喷涂方法成本低。

附图说明

图1示出一个镍基合金不平整壁面环形件；

图2为一个实施例在环形件内壁喷涂可磨耗涂层的示意图；

图3为一个实施例在环形件内壁喷涂可磨耗涂层的局部示意图；

图4为使用对比例方法在环形内壁喷涂时涂层形成过程的示意图；

图5为实施例1的涂层的截面的扫描电子显微镜照片；

图6为对比例1的涂层的截面的扫描电子显微镜照片。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

图1示出一个待喷涂镍基合金的环形件10。该环形件10的直径为580mm、高为25mm、厚为5.5mm。该环形件10有环形内壁110，该环形内壁110有中心轴线15，该环形内壁110的半径为284.5mm。该环形内壁110具有不平整的表面，内壁表面上分布有多个凸钉112，凸钉112的凸起高度为1.4mm，凸钉的平均直径为0.4mm。

图2示出在环形件的环形内壁上喷涂可磨耗涂层的示意图。图3示出在环形件的环形内壁上喷涂可磨耗涂层的局部示意图。

如图1-3所示，在环形内壁上喷涂可磨耗涂层的步骤包括：

在环形内壁110围合形成的空间内确定一个圆形平面111，圆形平面111垂直于环形内壁的中心轴线15，且圆形平面的圆心O位于中心轴线15上，且圆形平面的半径R等于环形内壁的半径。

提供热喷涂喷枪3，热喷涂喷枪3位于环形内壁110围合形成的空间内，且位于上述圆形平面111上。热喷涂喷枪3包括一个焰流喷嘴31和一个粉末喷嘴32，焰流喷嘴31用于喷射焰流33，粉末喷嘴32设置在焰流喷嘴31旁，用于向焰流33中喷射可磨耗涂层涂料粉末；

具体地，通过以下步骤对上述钛合金环形件10的内壁110进行可磨耗涂层的喷涂。

1、表面预处理

酒精清洗去油，对非喷涂面进行高温胶带防护，采用60目氧化铝砂砾对环形内壁110待喷涂面进行吹砂粗化，吹砂压力0.2MPa。将处理后的环形件10安装在喷涂转台上，使环形内壁110垂直于地面。

2、底层喷涂(合金涂层)

以镍铬铝钇合金粉末(北京矿冶科技集团有限公司，牌号：KF-308)作为底层涂料粉末。该合金粉末具体成分为Ni-25Cr-5Al-0.5Y。

使用GTV-F6大气等离子喷涂系统进行底层喷涂。喷枪为F6等离子喷枪。该步骤中，喷枪包括一个等离子焰流喷嘴和两个粉末喷嘴，焰流喷嘴向环形内壁喷射焰流，焰流喷射方向垂直于环形内壁。两个粉末喷嘴分别设置在焰流喷嘴的顺时针侧和逆时针侧，粉末喷嘴向焰流喷射合金涂料粉末。该焰流喷嘴和粉末喷嘴均设置在上述圆形平面111上。

旋转喷涂转台，使使环形内壁110相对于喷枪逆时针旋转，同时使热喷涂喷枪沿轴线15的方向做上下移动喷涂。焰流喷嘴的喷涂参数为：氩气流量45lpm，氢气流量6lpm，电流550A，电压67.5kW，喷涂距离105mm。粉末喷嘴的喷涂参数为：送粉速率45g/min，送粉气流量4.5lpm。底层喷涂厚度为0.12mm。

3、面层喷涂(可磨耗涂层)：

使用GTV-F6大气等离子喷涂系统进行可磨耗涂层的喷涂。可磨耗涂层的涂料粉末使用镍铬铝钇聚苯酯粉末(北京矿冶科技集团有限公司，牌号：KF-118)。该涂料粉末为团聚型粉末，其主要成分为镍铬铝钇粉末、聚苯酯粉末和粘结剂团聚形成的二次颗粒。该粉末具体成分为Ni-25Cr-5Al-0.5Y重量占90％，聚苯酯占8％，PVP粘结剂占2％。

如图2～3所示，喷涂可磨耗涂层的步骤包括：

i)提供一个热喷涂喷枪3(GTV F6等离子喷枪)，该热喷涂喷枪3包括一个焰流喷嘴31和一个粉末喷嘴32(喷嘴直径1.8mm)；

ii)设置焰流喷嘴31和粉末喷嘴32的位置，使焰流喷嘴31和粉末喷嘴32均位于圆形平面111上，且彼此相对位置固定；焰流喷嘴31在圆形平面的边上形成落点T，OT方向即为焰流喷射方向，焰流喷嘴31的喷射方向垂直于环形内壁110；粉末喷嘴32向焰流33喷射可磨耗涂层涂料粉末34；

iii)先将粉末喷嘴32设置在焰流喷嘴31的顺时针侧，调整粉末喷嘴32与焰流喷嘴31的间距(该间距是指垂直于焰流喷嘴31喷射方向的尺寸)为6mm，以及调整粉末喷嘴32的送粉角度θ为10°(送粉角度θ是指粉末喷嘴32的喷射方向与焰流喷射方向<OT>的垂直方向的夹角)。使环形内壁110相对于喷枪3逆时针旋转，转速40rpm，同时使喷枪沿轴线15的方向做上下移动喷涂，走枪速度2mm/s，喷枪每上下移动一个来回为1遍，如此喷涂10遍后暂停喷涂。再将粉末喷嘴32换装到焰流喷嘴31的逆时针侧，调整粉末喷嘴32与焰流喷嘴31的间距为6mm，以及调整送粉角度θ为10°，使环形内壁110相对于喷枪3顺时针旋转，转速40rpm，同时使喷枪沿轴线15的方向做上下移动喷涂，走枪速度2mm/s，喷枪每上下移动一个来回为1遍，如此喷涂10遍后暂停喷涂。每喷涂10遍涂层厚度增加量为0.3mm。

该步骤中，焰流喷嘴的喷涂参数为：氩气流量50lpm，氢气流量6lpm，电流380A，电压67kW，喷涂距离120mm；粉末喷嘴的喷涂参数为：送粉速率45g/min，送粉气流量4.5lpm。

iv)重复步骤iii)多次，直到面层厚度达到1.9mm，停止喷涂。

对比例1：

对比例1与实施例1的区别仅在于步骤iii)，对比例1中的iii)包括：

在焰流喷嘴的顺时针侧和逆时针侧均安装直径为1.8mm的粉末喷嘴，粉末喷嘴向焰流喷射涂料粉末。调整粉末喷嘴与焰流喷嘴的间距为6mm，以及调整粉末喷嘴的送粉角度θ为10°。使环形内壁相对于喷枪逆时针旋转，转速40rpm；同时使喷枪沿轴线15的方向做上下移动喷涂，走枪速度2mm/s，如此喷涂，直到面层厚度达到1.9mm，停止喷涂。

该步骤中，焰流喷嘴的喷涂参数为：氩气流量50lpm，氢气流量6lpm，电流380A，电压67kW，喷涂距离120mm。粉末喷嘴的喷涂参数为：送粉速率45g/min，送粉气流量4.5lpm。

分析检测

图3为实施例1环形件内壁喷涂可磨耗涂层的局部示意图。如图3所示，环形内壁110的表面设有凸钉112，凸钉上有小喷涂面114。环形内壁110的转动方向如第一箭头15所示，为逆时针方向。焰流33的喷涂方向如第二箭头35所示，垂直于环形内壁110。实施例1采用创新的单侧送粉工艺，且粉末喷嘴32安装方向与环形内壁110的旋转方向相反，即粉末喷嘴32设置在焰流喷嘴31的顺时针侧。采用这种安装方式，经喷涂焰流33加热/加速的涂料粉末34的颗粒能够获得一定角度(约5°～10°)的喷射倾斜角，从而增大粉末与小角度喷涂面114的撞击角度，加之粉末喷嘴32安装位置与工件旋转方向相反，喷涂焰流迎面撞击到小角度喷涂面114，从而能有效提高涂层在小角度面的结合强度。

图4的(I)到(III)示出使用对比例1方法在环形内壁喷涂时涂层形成示意图。如图4的(I)～(III)所示，环形内壁110的表面设有凸钉112。涂层40在环形内壁110的表面逐渐沉积增厚。环形内壁110的转动方向如第一箭头15所示，，为逆时针方向，焰流的喷涂方向如第二箭头35所示，垂直于环形内壁110。随着涂层40的厚度逐渐增厚，在凸钉112的附近的涂层内部形成了空隙缺陷42。

使用扫描电子显微镜观察了实施例1和对比例1的涂层显微形貌。

图5示出实施例1的涂层在“凸钉”附近的剖面组织照片。图中示出该涂层组织致密，无“空腔”缺陷。

图6示出对比例1的涂层在“凸钉”附近的剖面组织照片。图中示出该涂层组织中存在较多“空腔”缺陷。

以上实验数据说明，本公开喷涂方法获得的涂层具有致密的组织，无空腔缺陷，涂层质量显著提高，确实取得预料不到的技术效果。

尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，但本领域技术人员将理解：根据已经公开的所有教导，可以对细节进行各种修改变动，并且这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。

Claims (11)

1.一种在具有不平整壁面的环形内壁上喷涂可磨耗涂层的方法，包括：

(1)提供待喷涂环形内壁，在所述环形内壁围合形成的空间内确定一个圆形平面，所述圆形平面垂直于所述环形内壁的轴线，且圆形平面的圆心O位于所述轴线上，且圆形平面的半径等于环形内壁半径；

(2)提供热喷涂喷枪，所述热喷涂喷枪包括焰流喷嘴和粉末喷嘴，焰流喷嘴用于喷射焰流，粉末喷嘴设置在焰流喷嘴旁，用于向所述焰流中喷射可磨耗涂层涂料粉末；

其中，所述可磨耗涂层涂料粉末含有团聚的二次颗粒，每个团聚的二次颗粒含有骨架组分和可磨耗组分；

(3)设置焰流喷嘴和粉末喷嘴的位置，使其满足以下条件i)～iv)：

i)焰流喷嘴和粉末喷嘴均位于步骤(1)确定的平面上，且彼此相对位置固定；

ii)焰流喷嘴的喷射方向垂直于环形内壁；

iii)粉末喷嘴的送粉角度为5～20°，所述送粉角度是指粉末喷嘴的喷射方向与焰流喷射方向的垂直方向之间的夹角；

iv)根据以下规则设置粉末喷嘴的位置：当所述环形内壁相对于热喷涂喷枪顺时针旋转时，将粉末喷嘴设置在焰流喷嘴的逆时针侧，当所述环形内壁相对于热喷涂喷枪逆时针旋转时，将粉末喷嘴设置在焰流喷嘴的顺时针侧；

(4)先使环形内壁相对于热喷涂喷枪以第一方向相对转动，并根据步骤(3)的规则设置粉末喷嘴的位置，启动热喷涂喷枪喷涂环形内壁，待涂层厚度增量为0.2～0.5mm时暂停喷涂；再使环形内壁相对于热喷涂喷枪以第二方向相对转动，并根据步骤3)的规则设置粉末喷嘴的位置，启动热喷涂喷枪喷涂环形内壁，待涂层厚度增量为0.2～0.5mm时暂停喷涂；

其中，第一方向选自顺时针或逆时针方向，第二方向与第一方向相反；

其中，重复步骤(4)至可磨耗涂层达到预设厚度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，焰流喷嘴和粉末喷嘴之间的间距为5～10mm，所述间距是指在垂直于焰流喷射方向上的间距。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，

焰流喷嘴的喷涂参数包括：氩气流量40～60lpm，氢气流量5～7lpm，电流360～400A，电压65～70kW，喷涂距离100～140mm；

粉末喷嘴的喷涂参数包括：送粉速率40～50g/min，送粉气流量4～5lpm。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，喷涂过程中，所述环形内壁与喷枪组合沿轴线方向发生相对运动。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于以下一项或多项：

-所述骨架组分为金属粉末；

-所述可磨耗组分为树脂粉末；

-所述可磨耗涂层涂料粉末的粒度区间为-140目～+400目；

-所述可磨耗涂层涂料粉末是采用团聚造粒方法制备获得的。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于以下一项或多项：

-所述骨架组分为镍铬铝钇合金粉末；

-所述可磨耗组分为聚苯酯粉末。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于以下一项或多项：

-所述可磨耗涂层的喷涂厚度为1mm以上；

-喷涂可磨耗涂层前预先在环形内壁表面喷涂底层合金涂层。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述具有不平整壁面的环形内壁是指表面具有凸起部或凹槽部的环形内壁。

9.根据权利要求1所述的方法，所述热喷涂喷枪为火焰喷枪或等离子喷枪。

10.根据权利要求1所述的方法，所述环形内壁的半径大于250mm。

11.一种具有环形内壁的部件，环形内壁的表面喷涂有可磨耗涂层，所述可磨耗涂层由权利要求1～10任一项所述的方法喷涂获得。

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