二十一世紀(jì)，紙箱包裝行業(yè)在我國發(fā)展迅猛，劇烈的市場競爭使紙箱企業(yè)更多地考慮產(chǎn)品的質(zhì)量與企業(yè)成本，瓦楞輥?zhàn)鳛樯�產(chǎn)流水線上的心臟部件，在紙箱品質(zhì)與經(jīng)濟(jì)效益上起著舉足輕重的作用，傳統(tǒng)瓦楞輥已經(jīng)越來越不能滿足其需求。近年來，國外高品質(zhì)的瓦楞輥已陸續(xù)進(jìn)入我國市場，其中猶以碳化鎢瓦楞輥獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，碳化鎢瓦楞輥是運(yùn)用熱噴涂技術(shù)將碳化鎢合金粉末熔化噴涂到瓦楞輥齒面形成碳化鎢涂層的一種特殊工藝。以下將具體介紹熱噴涂技術(shù)運(yùn)用、碳化鎢瓦楞輥的噴涂制程、保證碳化鎢瓦楞輥品質(zhì)的要素、碳化鎢瓦楞輥的優(yōu)勢(與傳統(tǒng)普通瓦楞輥相比)。

熱噴涂技術(shù)運(yùn)用

熱噴涂是利用熱源將噴涂材料熔化，靠熱源自身的動(dòng)力或外加高壓氣流，使熔滴霧化并以一定速度噴射到工件表面形成涂層的工藝方法。加強(qiáng)了各種工礦條件下耐磨、耐熱、耐蝕、抗電磁波干擾、裝飾等功能。

 鋼廠CAPL高溫段爐輥

熱噴涂種類眾多，其中涂層品質(zhì)最優(yōu)的應(yīng)當(dāng)屬”超音速火焰噴涂”，該噴涂方法在我國航天航空、鋼鐵、石化、油田、紡織、船舶等行業(yè)已成功運(yùn)用多年，極大地提高了工件的性能。將此技術(shù)運(yùn)用在瓦楞輥上，由于瓦楞輥的使用條件及齒型等方面的特殊性，研發(fā)有一定的難度。

碳化鎢瓦楞輥噴涂制程

簡體前期處理不同于傳統(tǒng)瓦楞輥，需根據(jù)噴涂條件制定，齒型加工需考慮噴涂余量在數(shù)控瓦楞輥磨床上完成成形。表面清潔與粗化的質(zhì)量是得到優(yōu)良涂層的基礎(chǔ)，清潔的工作增加涂層結(jié)合性，粗化的均勻棱角狀態(tài)有利機(jī)械鎖合效應(yīng)，表面積的增加也進(jìn)一步提高涂層的結(jié)合強(qiáng)度。

噴涂后的碳化鎢層由于表面硬度極高，無法用一般砂輪進(jìn)行磨削，必須用特殊的拋光工藝去完成，以保證精密的楞型。

碳化鎢瓦楞輥品質(zhì)的要素

噴涂技術(shù)：由于瓦楞輥齒面是一個(gè)連續(xù)波動(dòng)的曲面，而JAn噴涂后不能直接使用，需經(jīng)過研磨加工，因此對噴涂的均勻性與結(jié)合強(qiáng)度不同于其他工件，要求更高，噴涂技術(shù)比較復(fù)雜。

噴涂設(shè)備：噴涂設(shè)備種類繁多，選用優(yōu)良的設(shè)備是得到良好涂層的關(guān)鍵。噴涂熔焰的溫度、速度、氣孔率、氧化物、結(jié)合速度、沉積率是體現(xiàn)設(shè)備性能的主要依據(jù)，焰流的速度決定結(jié)合強(qiáng)度，氧化物底保證碳化鎢硬度，氣孔率即致密度高能增強(qiáng)耐磨性能。目前美國普萊克斯表面技術(shù)公司生產(chǎn)的JP－5000型HP／HVOF噴涂系統(tǒng)是國際上普遍認(rèn)同的能得到最佳涂層的設(shè)備，其燃燒設(shè)計(jì)以火箭發(fā)動(dòng)機(jī)為依據(jù)，采用高壓大流量的氧氣和航空煤油在特殊結(jié)構(gòu)的燃燒室內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高達(dá)150PSl的高壓，焰流速度高達(dá)2200m／s，保證各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到理想狀態(tài)，其缺陷是運(yùn)行成本較高，K1煤油30L／H，氧氣2300立方英尺／H，高速的火焰流動(dòng)加快易損件的損壞。

碳化鎢粉末：碳化鎢合金粉末生產(chǎn)廠很多，國外進(jìn)口碳化鎢粉末與國內(nèi)相比，工藝更成熟而穩(wěn)定，可獲得致密、硬度高、耐磨性好的涂層，但價(jià)格較昂貴。原材料WC顆粒平均尺寸對噴涂涂層的性能影響很大，WCl2粉末的成份為WC／12％Co(鈷基碳化鎢)，為了提高涂層耐磨性，在成本提高的情況下，采用較大WC顆粒，3．5um的耐磨性是0．2Hm的4倍，同時(shí)WCl2的粉末顆粒越接近理想球形，流動(dòng)性好，對顆粒的深度和致密度更加優(yōu)化。

碳化鎢瓦楞輥的優(yōu)勢(與普通瓦楞輥相比)

提高紙板品質(zhì)

因?yàn)榭紤]到磨損，普通瓦楞輥的齒型設(shè)計(jì)在一些參數(shù)(如頂圓、齒高等)上很難達(dá)到最佳；而碳化鎢瓦楞輥因?yàn)椴荒�損，故在齒型設(shè)計(jì)上最優(yōu)化，達(dá)到理想紙板狀態(tài)。

普通瓦楞輥齒高、頂圓變化大，紙板質(zhì)量不穩(wěn)定，芯紙與涂膠輥的間隙隨著瓦楞輥中間磨損而擴(kuò)大，同時(shí)磨損后頂圓的增大都導(dǎo)致過多的膠量，使紙板軟且易彎曲；碳化鎢瓦楞輥因耐磨，可以保證齒高、頂圓始終不變而且使用長久，紙板質(zhì)量平直穩(wěn)定。

節(jié)約生產(chǎn)成本

減少芯紙的使用。楞型設(shè)計(jì)瓦楞率小，一般少用芯紙2％～8％，這對紙箱企業(yè)至關(guān)重要，因?yàn)槠胀ㄍ呃爿伳�損快，在原始設(shè)計(jì)上不得不考慮楞高高一些、頂圓大一點(diǎn)等因素以保證一定壽命。而碳化鎢瓦楞輥因?yàn)槟湍ゲ淮嬖谶@問題。

減少廢物。普通瓦楞輥中間磨損過量，變成中凹，再生產(chǎn)寬幅紙板就易產(chǎn)生廢板紙，因?yàn)閮啥藭?huì)被壓破或中間不著糊(脫膠起泡)，這時(shí)候您不得不去研磨輥的兩端，以便走寬幅紙板，維持輥的壽命。碳化鎢瓦楞輥在長久的使用壽命中不存在中凹現(xiàn)象。

增加壽命。碳化鎢輥一般比普通輥壽命耐用3—6倍。

減少膠糊用量。原始設(shè)計(jì)齒圓小，不存在磨損頂圓變大，不存在中間磨損導(dǎo)致兩端與中間膠量不均勻現(xiàn)象。

減少對其它機(jī)組的損壞。如膠水輥、壓力輥等，因普通瓦楞輥的中凹對其它部件的調(diào)整和使用有破壞性。

瓦楞輥的更換次數(shù)減少。

最重要的是：碳化鎢瓦楞輥在整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)壽命中，它的楞高幾乎不變。楞頂?shù)哪�損是導(dǎo)致紙板品質(zhì)差、更換瓦楞輥的主要原因。