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熱噴涂技術

什么是熱噴涂

分類:
熱噴涂基礎知識
作者:
發布時間:
2011/11/23 00:00

熱噴涂:將按某種或數種特定性能要求選擇出來的金屬、合金或非金屬材料以熔化或半熔化的顆粒狀態沖擊到特定的表面、變形、粘復到物體上,形成密集且附著力強、滿足某些特定性能的涂層的表面處理工藝。簡而言之,熱噴涂就是將一種材料用噴涂的方式附著在另一種材料表面以獲得我們需要的特定的表面性能。 

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依照所噴涂材料形態的不同我們可將熱噴涂分為絲材噴涂或粉末噴涂。依照噴涂材料的加熱方式不同也可將熱噴涂分為:普通火焰噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂、超音速火焰噴涂、爆炸噴涂、冷噴涂等。

可用于熱噴涂的材料包括金屬、合金、金屬與合金的混合物、金屬陶瓷、氧化物陶瓷、聚合物及上述材料的混合物等??捎糜跓釃娡康幕w材料包括金屬、合金、聚合物、玻璃、陶瓷、混凝土及大多數的固體材料。


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要獲得一種特定的涂層必須滿足以下條件:

要噴涂的材料是否可加工成適合噴涂的材料形態。

噴涂材料在噴涂過程中是否會產生一些我們不希望有的但又無法避免的現象和結果。

在噴涂過程中是否能對噴涂材料進行足夠的加熱。

在噴涂過程中是否能對噴涂材料進行足夠的加速。

 

采用熱噴涂技術的好處:

 

熱噴涂技術的局限性:

改變零件的表面性能以滿足設備整體性能要求。

 

對應用時的應力很敏感。

恢復零件尺寸。

 

抗沖擊性能差。

防磨損和腐蝕。

 

不能承受點載荷。

延長使用壽命。

 

不增強結構強度(非焊接)。

比更換新件費用低。

 

涂層的結合形態是機械結合。

減少停工期。

 

涂層具有孔隙,有滲透性。

所需加工量較少。

 

視線加工,應用受限制。

基體材料成本低。

 

涂層應力。

   

涂層厚度有限制。

零件準備:

 

工藝局限。

清除疲勞金屬或腐蝕的金屬。

 

涂層后加工困難。

維修焊接瑕疵。

   

零件清洗脫油污。

 

噴涂:

遮擋不需涂層的部位(遮蔽處理)。

 

按噴涂參數要求旋轉、移動零件。

表面噴砂處理。

 

注意偏離及噴涂速率。

保持零件清潔。

 

使用合格的整定值(氣流、電壓等)。

   

零件或涂層不可過熱。

最常用的熱噴涂工藝:

   

絲材火焰噴涂。

 

85%的涂層失敗是由不良的表面準備而導致:

粉末火焰噴涂。

 

使用Al2O3。

電弧噴涂。  

電弧及火焰噴涂和低結合強度的材料:用36-40目的Al2O3。

等離子噴涂。

 

多數HVOF和等離子:用60 Al2O3 磨料。

高速氧燃料(HVOF)。

   
   

涂層后加工:

熱噴涂工藝的成本構成:

 

不要想當然地使用任何您熟知的金屬的加工方法。

材料。

 

注意點載荷的問題。

人工費及日常費用。

 

減少切除率。

電耗。

 

粗加工至接近公差范圍,然后打磨/拋光。

氣體消耗。

 

不要期盼從機加工可得出精美的光潔度。

其他燃料(如航空煤油)。

   

設備備件及易耗品。

 

如何合理選擇工藝:

過噴損耗。

 

經費支出。

   

營運成本。

如何評估您需要什么樣的涂層:

 

系統能力。

結合強度。

 

材料能力。

密度/孔隙率。

 

涂層質量。

滲透性。

 

涂層厚度。

要求厚度。

 

操作技術水平。

表面拋磨要求。  

可重復性。

何種磨損。

 

噪音水平。

何種腐蝕。

 

除塵。

工作溫度。

   

成功的原因是什么? 如何才能更經濟?

 

如何成功地獲得涂層:

   

了解適用環境。

是否選擇熱噴涂工藝:

 

選擇正確的材料。

應用要求是否符合熱噴涂的限定條件。

 

選擇適當的應用工藝。

受噴表面是否便于“視線”作業?

 

正確準備零件。

成本結構是否實現經濟性?

 

采用正確的噴涂參數。

我的工廠/人員是否可以應付這個零件或作業?

 

小心搬動零件,防止表面污染。

是否有足夠的工作量支持有關的投資?

 

正確進行噴后處理。

 

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