RU2012136642A - Распылительное сопло и способ атмосферного напыления, устройство для покрытия и покрытая деталь - Google Patents

Распылительное сопло и способ атмосферного напыления, устройство для покрытия и покрытая деталь Download PDF

Info

Publication number
RU2012136642A
RU2012136642A RU2012136642/05A RU2012136642A RU2012136642A RU 2012136642 A RU2012136642 A RU 2012136642A RU 2012136642/05 A RU2012136642/05 A RU 2012136642/05A RU 2012136642 A RU2012136642 A RU 2012136642A RU 2012136642 A RU2012136642 A RU 2012136642A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzle
spray nozzle
protective gas
coating
spray
Prior art date
Application number
RU2012136642/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2519415C2 (ru
Inventor
Энди БОРХАРДТ
Марио ФЕЛЬКЕЛЬ
Саша Мартин КИЕК
Мартин ШТАМБКЕ
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2012136642A publication Critical patent/RU2012136642A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2519415C2 publication Critical patent/RU2519415C2/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24Generating plasma
    • H05H1/26Plasma torches
    • H05H1/32Plasma torches using an arc
    • H05H1/34Details, e.g. electrodes, nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
    • B05B1/04Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape in flat form, e.g. fan-like, sheet-like
    • B05B1/046Outlets formed, e.g. cut, in the circumference of tubular or spherical elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/16Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling the spray area
    • B05B12/18Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling the spray area using fluids, e.g. gas streams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/02Spray pistols; Apparatus for discharge
    • B05B7/08Spray pistols; Apparatus for discharge with separate outlet orifices, e.g. to form parallel jets, i.e. the axis of the jets being parallel, to form intersecting jets, i.e. the axis of the jets converging but not necessarily intersecting at a point
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/16Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
    • B05B7/20Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING 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
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/134Plasma spraying
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24Generating plasma
    • H05H1/26Plasma torches
    • H05H1/32Plasma torches using an arc
    • H05H1/34Details, e.g. electrodes, nozzles
    • H05H1/3405Arrangements for stabilising or constricting the arc, e.g. by an additional gas flow
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24Generating plasma
    • H05H1/26Plasma torches
    • H05H1/32Plasma torches using an arc
    • H05H1/42Plasma torches using an arc with provisions for introducing materials into the plasma, e.g. powder, liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/16Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
    • B05B7/20Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion
    • B05B7/201Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion downstream of the nozzle
    • B05B7/205Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion downstream of the nozzle the material to be sprayed being originally a particulate material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

1. Распылительное сопло (1) для атмосферного плазменного напыления, из которого (1) в направлении (25) вытекания выходит материал покрытия, причем сопло (4) на одном аксиальном конце содержит насадку (19), из которой (19) в направлении (25) вытекания может выходить защитный газ (28), причем насадка (19) имеет на своей торцевой поверхности (31) несколько выходных отверстий (13, 13', 13") для защитного газа (28) или насадка (19) имеет на своей торцевой поверхности (31) несколько щелей (14', 14", 14"') для защитного газа (28), причем распылительное сопло имеет твердую наружную и/или внутреннюю оболочку и насадка (19) не состоит из пористого материала.2. Распылительное сопло по п.1, в котором насадка (19) для сопла (4) может варьироваться.3. Распылительное сопло по п.1 или 2, в котором в сопле (4) или в насадке (19), в частности перед насадкой (19), осуществляется подача (7) порошка.4. Распылительное сопло по п.1, в котором часть защитного газа (28) через внутреннее отверстие (10) может перетекать во внутренний канал (22) насадки (19).5. Распылительное сопло по п.1, в котором отверстия (13, 13', …) или щели (14', 14", …) для защитного газа (28) выполнены в виде сопла.6. Распылительное сопло по п.1, в котором отверстия (13, 13', …) или щели (14) на торцевой поверхности (31) в радиальном направлении по окружности распределены равномерно.7. Способ нанесения покрытия на деталь (120, 130, 155), в котором используется распылительное сопло (1) по любому из п.п.1-6.8. Способ по п.7, в котором защитный газ (28) при атмосферном напылении вытекает из отверстий (13, 13', 13") или щелей (14', 14", …), образуя вокруг вытекающего материала покрытия газообразную защитную оболочку.9. Способ по п.7, в котором используется сначала сопло (4) без насадки (19

Claims (15)

1. Распылительное сопло (1) для атмосферного плазменного напыления, из которого (1) в направлении (25) вытекания выходит материал покрытия, причем сопло (4) на одном аксиальном конце содержит насадку (19), из которой (19) в направлении (25) вытекания может выходить защитный газ (28), причем насадка (19) имеет на своей торцевой поверхности (31) несколько выходных отверстий (13, 13', 13") для защитного газа (28) или насадка (19) имеет на своей торцевой поверхности (31) несколько щелей (14', 14", 14"') для защитного газа (28), причем распылительное сопло имеет твердую наружную и/или внутреннюю оболочку и насадка (19) не состоит из пористого материала.
2. Распылительное сопло по п.1, в котором насадка (19) для сопла (4) может варьироваться.
3. Распылительное сопло по п.1 или 2, в котором в сопле (4) или в насадке (19), в частности перед насадкой (19), осуществляется подача (7) порошка.
4. Распылительное сопло по п.1, в котором часть защитного газа (28) через внутреннее отверстие (10) может перетекать во внутренний канал (22) насадки (19).
5. Распылительное сопло по п.1, в котором отверстия (13, 13', …) или щели (14', 14", …) для защитного газа (28) выполнены в виде сопла.
6. Распылительное сопло по п.1, в котором отверстия (13, 13', …) или щели (14) на торцевой поверхности (31) в радиальном направлении по окружности распределены равномерно.
7. Способ нанесения покрытия на деталь (120, 130, 155), в котором используется распылительное сопло (1) по любому из п.п.1-6.
8. Способ по п.7, в котором защитный газ (28) при атмосферном напылении вытекает из отверстий (13, 13', 13") или щелей (14', 14", …), образуя вокруг вытекающего материала покрытия газообразную защитную оболочку.
9. Способ по п.7, в котором используется сначала сопло (4) без насадки (19), а затем сопло (4) с насадкой (19).
10. Способ по любому из п.п.7-9, в котором распыляется металлический порошок.
11. Способ нанесения покрытия на деталь (120, 130, 155), в котором сначала производится высокоскоростное газопламенное напыление (HVOF), а затем плазменное нанесение покрытия, в частности, посредством атмосферного плазменного напыления (APS), особенно посредством распылительного сопла (1) для атмосферного плазменного напыления, из которого (1) в направлении (25) вытекания выходит материал покрытия, причем сопло (4) на аксиальном конце содержит насадку (19), из которой (19) в направлении (25) вытекания может вытекать защитный газ (28), или посредством способа по п.7 или 9, причем оно осуществляется в том же направлении нанесения покрытия.
12. Способ по п.11, в котором распыляется металлический порошок.
13. Устройство для нанесения покрытия на деталь (120, 130, 155), содержащее зажим для детали (120, 130, 155), робот, который может перемещать распылительное сопло (1) по любому из п.п.1-6.
14. Устройство по п.13, которое может принимать сопло для высокоскоростного газопламенного напыления (HVOF) и сопло для атмосферного напыления, в частности распылительное сопло (1) по любому из п.п.1-6.
15. Деталь (120, 130), в частности, изготовленная способом по любому из п.п.7-12, содержащая слой, полученный при высокоскоростном газопламенном напылении (HVOF), а на нем слой, полученный плазменным нанесением покрытия.
RU2012136642/05A 2010-01-28 2010-07-13 Распылительное сопло и способ атмосферного напыления, устройство для покрытия и покрытая деталь RU2519415C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10000895A EP2353725A1 (de) 2010-01-28 2010-01-28 Spritzdüse und Verfahren zum atmosphärischen Spritzen, Vorrichtung zum Beschichten und beschichtetes Bauteil
EP10000895.2 2010-01-28
PCT/EP2010/060051 WO2011091866A1 (de) 2010-01-28 2010-07-13 Spritzdüse und verfahren zum atmosphärischen spritzen, vorrichtung zum beschichten und beschichtetes bauteil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012136642A true RU2012136642A (ru) 2014-03-10
RU2519415C2 RU2519415C2 (ru) 2014-06-10

Family

ID=42192232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012136642/05A RU2519415C2 (ru) 2010-01-28 2010-07-13 Распылительное сопло и способ атмосферного напыления, устройство для покрытия и покрытая деталь

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20120301624A1 (ru)
EP (2) EP2353725A1 (ru)
CN (1) CN102725071A (ru)
RU (1) RU2519415C2 (ru)
WO (1) WO2011091866A1 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015219055A1 (de) * 2015-10-01 2017-04-06 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Beschichtung zum Schutz eines Bauteils vor Korrosion
CN105624604B (zh) * 2016-04-05 2017-12-26 大连理工大学 在零件内表面热喷涂可控成分与结构涂层的致密化制备方法
CN106222601B (zh) * 2016-08-31 2018-07-17 中国人民解放军装甲兵工程学院 一种具有两段式保护气孔的大气超音速等离子喷涂装置
CN106191754B (zh) * 2016-08-31 2018-06-15 中国人民解放军装甲兵工程学院 一种形成保护气罩的大气超音速等离子喷涂装置
US11339671B2 (en) 2019-12-20 2022-05-24 Honeywell International Inc. Methods for manufacturing porous barrier coatings using air plasma spray techniques
US11365470B2 (en) 2020-01-08 2022-06-21 General Electric Company Ceramic coating formation using temperature controlled gas flow to smooth surface

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3114826A (en) * 1962-06-06 1963-12-17 Plasmadyne Corp High-temperature spray apparatus
DE3926479A1 (de) 1989-08-10 1991-02-14 Siemens Ag Rheniumhaltige schutzbeschichtung, mit grosser korrosions- und/oder oxidationsbestaendigkeit
DE58908611D1 (de) 1989-08-10 1994-12-08 Siemens Ag Hochtemperaturfeste korrosionsschutzbeschichtung, insbesondere für gasturbinenbauteile.
EP0786017B1 (de) 1994-10-14 1999-03-24 Siemens Aktiengesellschaft Schutzschicht zum schutz eines bauteils gegen korrosion, oxidation und thermische überbeanspruchung sowie verfahren zu ihrer herstellung
US5662266A (en) * 1995-01-04 1997-09-02 Zurecki; Zbigniew Process and apparatus for shrouding a turbulent gas jet
EP0861927A1 (de) 1997-02-24 1998-09-02 Sulzer Innotec Ag Verfahren zum Herstellen von einkristallinen Strukturen
EP0892090B1 (de) 1997-02-24 2008-04-23 Sulzer Innotec Ag Verfahren zum Herstellen von einkristallinen Strukturen
EP1306454B1 (de) 2001-10-24 2004-10-06 Siemens Aktiengesellschaft Rhenium enthaltende Schutzschicht zum Schutz eines Bauteils gegen Korrosion und Oxidation bei hohen Temperaturen
WO1999067435A1 (en) 1998-06-23 1999-12-29 Siemens Aktiengesellschaft Directionally solidified casting with improved transverse stress rupture strength
US6231692B1 (en) 1999-01-28 2001-05-15 Howmet Research Corporation Nickel base superalloy with improved machinability and method of making thereof
EP1204776B1 (de) 1999-07-29 2004-06-02 Siemens Aktiengesellschaft Hochtemperaturbeständiges bauteil und verfahren zur herstellung des hochtemperaturbeständigen bauteils
RU2213802C2 (ru) * 2001-09-28 2003-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "Салют" Способ нанесения покрытий на сплавы
DE50112339D1 (de) 2001-12-13 2007-05-24 Siemens Ag Hochtemperaturbeständiges Bauteil aus einkristalliner oder polykristalliner Nickel-Basis-Superlegierung
RU2212473C1 (ru) * 2002-01-24 2003-09-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "Салют" Способ нанесения покрытий на сплавы
AT413197B (de) * 2002-08-12 2005-12-15 Arc Seibersdorf Res Gmbh Düsenkopf für das aufbringen von in pulverform zugeführten materialien auf substrate
CN2568314Y (zh) * 2002-08-13 2003-08-27 高阳 一种等离子喷枪用喷嘴
CA2527764C (en) * 2005-02-11 2014-03-25 Suelzer Metco Ag An apparatus for thermal spraying
JP2008238242A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Daihatsu Motor Co Ltd 接合方法、およびこの接合方法に利用可能なプラズマトーチ
EP2128300A1 (de) * 2008-05-29 2009-12-02 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Hochgeschwindigkeits-Flammenspritzen

Also Published As

Publication number Publication date
EP2353725A1 (de) 2011-08-10
RU2519415C2 (ru) 2014-06-10
WO2011091866A1 (de) 2011-08-04
CN102725071A (zh) 2012-10-10
EP2528693A1 (de) 2012-12-05
US20120301624A1 (en) 2012-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012136642A (ru) Распылительное сопло и способ атмосферного напыления, устройство для покрытия и покрытая деталь
RU2009133779A (ru) Кольцевая воздушная форсунка и соответствующий способ нанесения покрытия
JP2015145516A5 (ru)
RU2003130773A (ru) Способ нанесения покрытия и коллектор ракетного двигателя с таким покрытием
WO2009102564A3 (en) Substrate coating apparatus having a solvent vapor emitter
WO2014195794A3 (en) Spray gun and spray method
MX2018014565A (es) Metodo de revestimiento, revestimiento termico y cilindro teniendo revestimiento termico.
RU2314878C2 (ru) Термораспылитель
RU2008142150A (ru) Устройство и способ улучшенного смешивания при осевой инжекции в пистолете-термораспылителе
WO2018085950A8 (de) Sprühverfahren zur beschichtung eines substrats
WO2008033458A3 (en) Powder coating spraying device
SI1923138T1 (sl) Postopek in razpršilnik za serijsko preslojevanje obdelovancev
CN105081194A (zh) 一种环形件用的冷却喷淋装置
WO2015031034A3 (en) Thermal spray coating method and thermal spray coated article
MX2015001570A (es) Aguja para un dispositivo de alta presion.
DE602005014066D1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Mikroplasmaspritzbeschichten eines Teils einer Verdichterschaufel eines Düsentriebwerkes
JPH0622718B2 (ja) 金属および非金属製ワークの被膜処理装置
JP2018192382A5 (ru)
JP2013111514A (ja) スプレー噴霧装置
WO2019211781A3 (en) Plant and method for realizing nanomaterial coatings on surfaces of objects, in particular lighting apparatuses, and lighting apparatuses realized with said method
JP4209310B2 (ja) 回転霧化式静電塗装方法と回転霧化式静電塗装装置
CN203459198U (zh) 带有气流分配作用的喷枪
CN210237749U (zh) 一种喷嘴保护罩
KR102180725B1 (ko) 용사 코팅 장치
CN202410875U (zh) 刺喷式喷涂枪

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150714