“Nghiên cứu áp dụng công nghệ phun phủ kim loại để sử lý bề mặt ngoài của trống sấy thay thế mạ Crôm, trên thiết bị chế biến tinh bột biến tính tiền hồ hóa quy mô công nghiệp

BỘ CÔNG THƯƠNG Tổng công ty máy Động lực và máy Nông nghiệp VIỆN NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÁY NÔNG NGHIỆP ---------------------------------------------- BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2008 ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu áp dụng công nghệ phun phủ kim loại để sử lý bề mặt ngoài của trống sấy thay thế mạ Crôm, trên thiết bị chế biến tinh bột biến tính tiền hồ hóa quy mô công nghiệp.” Mã Số: 256-08 RD/HĐ-KHCN Cơ quan chủ quản: Bộ Công Thương Đơn vị chủ trì: Chủ nhiệm đề tài: Viện nghiên cứu thiết kế chế tạo máy nông nghiệp Ks. Nguyễn Quốc Vũ 7324 23/4/2009 Hà nội, tháng 2 năm 2009 1 BỘ CÔNG THƯƠNG Tổng công ty máy Động lực và máy Nông nghiệp VIỆN NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÁY NÔNG NGHIỆP ---------------------------------------------- BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2008 ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu áp dụng công nghệ phun phủ kim loại để sử lý bề mặt ngoài của trống sấy thay thế mạ Crôm, trên thiết bị chế biến tinh bột biến tính tiền hồ hóa quy mô công nghiệp.” Mã Số: 256-08 RD/HĐ-KHCN ĐƠN VỊ CHỦ TRÌ CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI VIỆN NC TK CT MÁY NÔNG NGHIỆP Nguyễn Quốc Vũ Hà nội, tháng 2 năm 2009 2 DANH SÁCH NHỮNG NGƯỜI THỰC HIỆN CHÍNH TT Hä vµ tªn 1 NguyÔn Quèc Vò 2 NguyÔn T−êng V©n 3 Vò V¨n D−¬ng Häc hµm häc vÞ chuyªn m«n Kü s− TiÕn sÜ Kü s− Chøc vô C¬ quan Tr−ëng ViÖn phßng NCTKCT nghiªn cøu 2 m¸y NN ViÖn tr−ëng -nt- -nt- 3 Môc lôc b¸o c¸o 1 Lêi më ®Çu...........................................................................................5 2 Nghiªn cøu tæng quan øng dông c«ng nghÖ phun phñ kim lo¹i lªn bÒ mÆt chi tiÕt c¬ khÝ................................................................................6 2.1 Mét sè ph−¬ng ph¸p phñ kim lo¹i th«ng dông...................................7 2.1.1 Tr¸ng kim lo¹i b»ng c¸ch nhóng........................................................7 2.1.2 M¹ hãa häc kh«ng cã dßng ®iÖn.........................................................7 2.1.3 M¹ b»ng khuÕch t¸n............................................................................7 2.1.4 M¹ trong ch©n kh«ng..........................................................................7 2.1.5 M¹ ®iÖn:..............................................................................................8 2.2 Phun phñ kim lo¹i lªn bÒ mÆt chi tiÕt c¬ khÝ......................................9 2.2.1 C¸c ph−¬ng ph¸p phun phñ...............................................................11 2.2.2 VËt liÖu phun phñ..............................................................................15 2.2.3 Quy tr×nh phun phñ kim lo¹i lªn bÒ mÆt chi tiÕt c¬ khÝ....................16 2.3 T×nh h×nh øng dông c«ng nghÖ phñ bÒ mÆt chi tiÕt ë ViÖt nam.......18 3 Nghiªn cøu gi¶i ph¸p sö lý bÒ mÆt l« sÊy trong thiÕt bÞ chÕ biÕn tinh bét biÕn tÝnh tiÒn hå hãa b»ng ph−¬ng ph¸p phun phñ kim lo¹i thay thÕ m¹ cr«m.......................................................................................19 3.1 Lùa chän vËt liÖu, thiÕt bÞ phun phñ phï hîp...................................20 3.2 Nghiªn cøu ®å g¸, chÕ ®é c«ng nghÖ phï hîp cho øng dông phun phñ bÒ mÆt chi tiÕt l« sÊy trong thiÕt bÞ chÕ biÕn tinh bét biÕn tÝnh tiÒn hå hãa. ............................................................................................21 4 Thö nghiÖm trªn vËt mÉu, ®¸nh gi¸ kÕt qu¶ thö nghiÖm...................22 4.1 Môc tiªu thö nghiÖm sö lý bÒ mÆt b»ng ph−¬ng ph¸p phun phñ kim lo¹i thay thÕ m¹ cr«m cøng trªn vËt mÉu .........................................22 4.2 Ph−¬ng ph¸p tiÕn hµnh thö nghiÖm..................................................23 4.3 NhËn xÐt, ®¸nh gi¸ kÕt qu¶ thö nghiÖm............................................25 5 KÕt luËn..............................................................................................26 6 Tµi liÖu tham kh¶o..........................................................................28 7 Phô lôc...............................................Error! Bookmark not defined. 4 Lêi më ®Çu Th«ng th−êng c¸c chi tiÕt c¬ khÝ lµm viÖc trong m«i tr−êng rÊt kh¾c nghiÖt. Chóng dÔ bÞ h− háng d−íi nhiÒu d¹ng do nhiÒu nguyªn nh©n nh−: bÞ rØ sÐt (do lµm viÖc trong m«i tr−êng cã ®é Èm, nhiÖt ®é cao…), mµi mßn c¬ häc (do cµ s¸t c¸c chi tiÕt c¬ khÝ víi nhau…), ¨n mßn (d−íi ¶nh h−ëng cña c¸c chÊt láng, khÝ ch¸y…)…Do vËy tõ rÊt xa x−a, viÖc b¶o vÖ c¸c chi tiÕt c¬ khÝ nãi riªng, b¶o vÖ m¸y mãc nãi chung… ®· ®−îc ®Çu t− nghiªn cøu, øng dông nhiÒu ph−¬ng ph¸p kü thuËt ®Ó chèng rØ sÐt, bÞ mßn h− háng… ThÕ kû 18, 19 ng−êi ta ®· sö dông ph−¬ng ph¸p hãa häc vµo xö lý bÒ mÆt víi môc ®Ých lµm t¨ng thêi gian sö dông cña c¸c chi tiÕt c¬ khÝ thay v× ph¶i sö dông vËt liÖu chÕ t¹o tèt h¬n, ®¾t tiÒn h¬n. Tõ nh÷ng n¨m ®Çu thÕ kû 19, m¹ ®iÖn ®· ®−îc tiÕn hµnh: nh− m¹ b¹c, m¹ vµng vµ m¹ mét sè hîp kim. Kho¶ng n¨m 1880, m¹ niken lªn vËt liÖu b»ng thÐp ®· ph¸t triÓn rÊt nhanh. N¨m 1914 trong c«ng nghiÖp, ®· tiÕn hµnh m¹ hµng lo¹t c¸c kim lo¹i, hîp kim nh− kÏm, thiÕc, ®ång, thiÕc, cr«m, … Víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc kü thuËt, song hµnh cïng ph−¬ng ph¸p m¹ kim lo¹i, nh÷ng ph−¬ng ph¸p sö lý bÒ mÆt chi tiÕt c¬ khÝ, phñ kim lo¹i míi ®−îc nghiªn cøu vµ ®−îc ®−a vµo øng dông. Cã thÓ kÓ ®Õn nh− thÊm khÝ (nit¬, c¸cbon), phñ kim lo¹i, hîp kim b»ng bèc bay trong ch©n kh«ng lªn bÒ mÆt chi tiÕt. §iÓn h×nh lµ ph−¬ng ph¸p phun phñ kim lo¹i (Thermal spray coating) ®−îc ph¸t triÓn tõ nh÷ng n¨m ®Çu thÕ kû XX, cho ®Õn nayph−¬ng ph¸p nµy ®· cã ®−îc nh÷ng øng dông réng r·i nhê sù ph¸t triÓn ®a d¹ng vÒ vËt liÖu phun còng nh− c¸c thiÕt bÞ phun phñ. Trong lÜnh vùc c¬ khÝ, ph−¬ng ph¸p m¹ cr«m cøng (hard crome plating) lªn bÒ mÆt chi tiÕt ®· ®−îc biÕt ®Õn nh»m t¨ng tÝnh chÞu mµi mßn, ¨n mßn. Tuy vËy, ph−¬ng ph¸p m¹ cr«m cøng còng cã nh÷ng h¹n chÕ nhÊt ®Þnh nh− vÊn ®Ò « nhiÔm m«i tr−êng trong qu¸ tr×nh m¹, h¹n chÕ vÒ kÝch th−íc cña chi tiÕt cÇn m¹, còng nh− bÒ dµy líp m¹. Nh÷ng nghiªn cøu cho thÊy sö dông m¹ cr«m chØ cã hiÖu qu¶ kinh tÕ khi chi tiÕt cÇn m¹ nhá vµ cã bÒ dµy líp m¹ máng h¬n 25,4 µm. Do vËy, nh÷ng ph−¬ng ph¸p sö lý bÒ mÆt kh¸c ®−îc nghiªn cøu ph¸t triÓn vµ øng dông ®Ó thay thÕ ph−¬ng ph¸p m¹ cr«m cøng mµ vÉn ®¶m b¶o ®−îc c¸c tÝnh chÊt c¬ lý hãa vµ kh¾c phôc ®−îc nh÷ng h¹n chÕ cña m¹ cr«m cøng, gi¶m chi phÝ s¶n xuÊt. Gi¶i ph¸p thay thÕ ®−îc ®−a ra lµ ph−¬ng ph¸p phun phñ kim lo¹i lªn bÒ mÆt chi tiÕt c¬ khÝ. §i ®Çu trong lÜnh vùc nµy cã thÓ kÓ ®Õn PRAXAIR-TAFA, Sulzer METCO, MOGUL Metallizing GMBH … c¸c c«ng ty dÉn ®Çu trong lÜnh vùc nghiªn cøu øng dông vËt liÖu phun còng nh− c¸c thiÕt bÞ phôc vô phun phñ kim lo¹i. Trªn thiÕt bÞ chÕ biÕn tinh bét biÕn tÝnh tiÒn hå hãa, chi tiÕt quan träng: l« sÊy (trèng sÊy), víi bÒ mÆt cÇn cã tÝnh chÊt chÞu mµi mßn vµ ¨n mßn cao. §Ó ®¹t ®−îc ®iÒu ®ã, cã thÓ ¸p dông ph−¬ng m¹ cr«m cøng lªn bÒ 5 ... - tailieumienphi.vn