Понастоящем често използваните процеси на втвърдяване на повърхността на метални твърдо уплътнени сферични кранове включват главно следното:
(1) Повърхността на сферата е наварена (или спрей заварена) с твърда сплав и твърдостта може да достигне повече от 40HRC. Процесът на наваряване на циментирания карбид върху повърхността на сферата е сложен и ефективността на производството е ниска. Наваряването с голяма площ може лесно да причини деформация на частите. В момента наваряването на сферата е Процесът на повърхностно втвърдяване се използва по-рядко.
(2) Повърхността на сферата е покрита с твърд хром, твърдостта може да достигне 60-65HRC, а дебелината е 0.07 ~ 0,10 ram. Хромираният слой има висока твърдост, устойчивост на износване, устойчивост на корозия и може да поддържа повърхността ярка за дълго време. Процесът е сравнително прост и цената е ниска. Въпреки това, твърдостта на покритието от твърд хром ще намалее бързо поради освобождаването на вътрешно напрежение, когато температурата се повиши, и неговата работна температура не може да бъде по-висока от 427 градуса. В допълнение, силата на свързване на хромирания слой е ниска и покривният слой е склонен към падане.
(3) Повърхността на сферата е плазмено азотирана, с повърхностна твърдост 60-65HRC и дебелина на азотирания слой 0.20-0.40 mm. Процесът на плазмено азотиране на втвърдяване има слаба устойчивост на корозия и не може да се използва в области като химическата промишленост със силна корозия.
(4) Процесът на свръхзвуково пръскане (HVOF) на повърхността на сферата има твърдост до 70~75HRC, висока колективна якост и дебелина 0.3-0 .4 мм. Свръхзвуковото пръскане е основният процес за повърхностно втвърдяване на сферата. Този процес на втвърдяване се използва най-вече при силно вискозни течности в топлоелектрически централи, нефтохимически системи и въгледохимическа промишленост; смесени течности с прах и твърди частици и силно корозивни течни среди. Процесът на свръхзвуково пръскане е процес, при който изгарянето на кислородно гориво генерира високоскоростен въздушен поток, за да ускори прахообразните частици, за да ударят повърхността на детайла, за да образуват плътно повърхностно покритие¨J. По време на процеса на удар, поради бързата скорост на частиците (500-750m/s) и ниската температура на частиците (-3000 градуса), след удар върху повърхността на детайла, висока якост на свързване, ниско съотношение на кухини и ниско съдържание на оксид може да се получи покритие. Характеристиката на HVOF е, че скоростта на частиците на сплавта на прах надвишава скоростта на звука, дори 2-3 пъти скоростта на звука, а скоростта на въздушния поток е 4 пъти скоростта на звука. HVOF е нова технология за обработка. Дебелината на пръскане е 0.3-0.4ram. Покритието и детайла са механично свързани.
Силата на свързване е висока (77MPa), а порьозността на покритието е ниска (<1%). This process heats the workpiece to a low temperature (<93°C), the workpiece does not deform, and can be cold sprayed. When spraying, the powder particle speed is high (1370m/s), there is no heat affected zone, the composition and structure of the workpiece do not change, the coating hardness is high, and it can be machined. Spray welding is a thermal spray treatment process on the surface of metal materials. It uses a heat source to heat the powder (metal powder, alloy powder, ceramic powder) until it melts or reaches a high plasticity state, then sprays it by airflow and deposits it on the pre-treated workpiece surface to form a layer with the workpiece surface. (Substrate) firmly bonded coating (welding) layer. In the spray welding and surfacing hardening process, both the cemented carbide and the matrix have a melting process. There is a hot melt zone where the cemented carbide and the matrix meet. In order to fully achieve the performance of the spray welding or surfacing cemented carbide layer, we can avoid welding heat melting after processing. The area is the metal contact surface. It is recommended that the thickness of spray welding or surfacing cemented carbide should be greater than 3mm.