[发明专利]船用尾轴磨损位修复方法与涂层

说明书

本发明提供一种船用尾轴磨损位修复方法与涂层，属于表面工程技术中的增材制造技术领域。本发明的方法包括：将青铜粉末与SiC粉末进行混合以得到混合粉末；将所述混合粉末作为喷涂材料，采用冷喷涂工艺在经过预处理的船用尾轴磨损位进行喷涂，以在该磨损位获得青铜基复合涂层；对所述青铜基复合涂层进行处理，以完成所述船用尾轴磨损位的修复。本发明的修复方法无需备用青铜衬套，避免了原先采用换新备用青铜衬套技术方案中所涉及的繁琐工序及高修理费用。另外，采用本发明提供的粉末配方制备得到的青铜基复合涂层，可有效减轻青铜衬套的摩擦、磨损，复合青铜衬套更加耐用，延长了尾轴使用寿命，减少船舶停航时间及尾轴修理费用等。

技术领域

本发明属于表面工程技术中的增材制造技术领域，具体涉及一种船用尾轴磨损位修复方法与涂层。

背景技术

船舶尾轴穿过尾轴管伸出船尾部末端安装螺旋桨传递动力，伸出船体尾部的尾轴可采用水作为润滑剂，而阻止船外水大量内漏入船体需要靠密封实现。水润滑尾轴大多为采用牛油盘根的密封方式，为了防止碳钢材质的尾轴被海、淡水腐蚀以及为了减少轴与轴承的摩擦磨损，在尾轴外部常采用热套的方法包覆一层青铜衬套。船舶尾轴在盘根密封处的青铜衬套常因为过度磨损而导致该处密封失效，造成船外水大量漏入船体内，增加船舶安全隐患。

目前船舶修、造企业几乎没有什么理想的措施来应对尾轴密封区域失效的问题；目前所能采用的技术措施有下述两类：第一、船舶修造企业将尾轴取出后经机床车削磨损段，然后需要加大填料装复。该方法需要铜套预留厚度有较大车削裕量且需要重新配填料压盖。第二、换新水封位青铜衬套，该方案需将填料位处整段青铜衬套经机床车削掉后换新青铜衬套，需要有相同规格的备用青铜衬套，否则要重新铸造。上述方案存在工序多、工期长、费用高等不利因素；而且采用上述修复方案，船舶尾轴仍大约每隔2年就需要对其水封位进行一次机床光车处理，每隔4-5年就需要换新一次青铜衬套，增加了船舶修理费用和船舶停航时间。

因此，需要寻找新的更简单、费用更低、更为耐用的磨损青铜衬套修复工艺来解决行业面临的共性技术问题，即本发明提出一种新的船用尾轴磨损位修复方法。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种船用尾轴磨损位修复方法与涂层。

本发明的一方面，提供一种船用尾轴磨损位修复方法，包括：

将青铜粉末与SiC粉末进行混合以得到混合粉末；

将所述混合粉末作为喷涂材料，采用冷喷涂工艺在经过预处理的船用尾轴磨损位进行喷涂，以在该磨损位获得青铜基复合涂层；

对所述青铜基复合涂层进行处理，以完成所述船用尾轴磨损位的修复。

可选的，所述青铜粉末的粒度范围为5μm～50μm。

可选的，所述青铜粉末的化学式为CuSn10。

可选的，所述SiC粉末的粒度范围为5μm～50μm。

可选的，所述混合粉末中SiC体积百分含量范围为5％-30％。

可选的，所述冷喷涂工艺采用的主气体为空气或氮气。

可选的，所述主气体温度范围为500℃～800℃，所述主气体压力范围为3MPa～10MPa。

可选的，所述涂层厚度与预设的磨削裕量或车削裕量相匹配。

可选的，所述预处理包括表面清洁或喷砂。

本发明的另一方面，提供一种船用尾轴磨损位修复涂层，采用前文记载的所述的方法制得。