热喷涂技术是制备涂层的一种方法,现在已经成为金属材料表面防护与强化的新技术之一,这种技术是利用热源将喷涂材料加热熔化或者软化,以一定速度喷射到基体表面,形成金属涂层。喷涂材料可以是金属材料,也可以是陶瓷材料,陶瓷材料可以制成棒材,也可以制成陶瓷粉料,采用热喷涂技术制备陶瓷涂层,对其需要进行修复的基体表面进行热喷涂。实用的陶瓷热喷涂材料,大部分是金属氧化物及一部分碳化钨等,一般是以粉磨的状态应用,采用热喷涂技术制备的陶瓷涂层,在耐粘着磨损、耐磨粒磨损等诸多方面发挥作用,当相同或相似的金属之间接触并相对运动使,很容易产生磨损,此时,在其表面喷涂陶瓷涂层,就可以很好的解决磨损问题。采用热喷涂技术制备的陶瓷涂层,具有良好的耐磨、耐腐蚀、耐高温以及抗氧化性能,在航空航天、石油化工、钢铁冶金、机械制造以及新技术产业等领域得到了广泛的应用。
在热喷涂加工发展的过程中,每一次新型喷涂材料发明都会推动行业的巨大进步。近年来,喷涂材料向高品质化、专用化和系列化方向发展。材料组成的复合化和低杂质化。随着机械部件工作条件的复杂华和对涂层性能要求的提高,单一或杂质含量高的各类喷涂已经不能满足要求。热喷涂材料结构的超微与纳米化。使用纳米材料有助于使涂层的组织结构细化、均匀化,从而获得更高的涂层性能。材料性能的高端化。随着对涂层性能要求的不断提高,需要热喷涂材料适应单一性能的高端发展或综合性能的充分配合。如比较常见的碳化钨喷涂,现在发展了一种钴含量比较高的碳化钨,经验证,结合力、韧性更高及摩擦系数更低。用途的专业化、系列化。这是充分利用涂层材料潜能的必然要求。我国目前已有在种以上热喷涂材料在工业生产中应用。
超音速喷涂的应用领域按喷涂层功能分类冷喷涂技术应用领域如下:(1)耐腐蚀涂层在钢材上制备阳极性防腐层(Zn、Al 及其合金),或喷涂阴极金属(如N及其合金i等)。(2)耐磨、减摩涂层在机械制造与维修领域中喷涂金属陶瓷和减磨合金涂层。(3)功能涂层在科学研究和电子技术领域中制备非晶涂层、生物材料涂层、纳米结构涂层等。(4)喷涂成型在许多机械制造和电子工业领域中直接喷涂Al、Cu 、N i 及其合金制造成形部件。(5)零件修复在汽车维修中,喷涂Al、Cu 、N i 及其合金修复发动机缸体和密封阀;在修复航天飞机火箭推进器时喷涂A l 及其合金涂层。(6)表面处理除喷涂金属涂层的应用外,喷涂机还用于表面处理。例如:喷砂去除表面污染物;预热基材降低热应力等。
热喷涂加工纤维喷涂(1)、喷涂设备调试,应严格按照设备操作说明调验喷涂主机风压、胶泵压力和给料装置,通过样板试喷、胶液流量和出棉量的测量,逐步调整风压范围和进料搅拌速度,直到纤维喷涂状态稳定,达到喷涂工艺的要求。(2)、与图纸核对校验,确定纤维喷涂部位,对非喷涂部位做标记和必要的防护。(3)、分区安放厚度标尺(标块),然后进行喷涂。喷涂角度应符合技术要求,以便获得较大的压实力和最小的回弹。对于喷涂厚度小于100mm厚的喷涂层可一次喷涂完成。(4)、喷涂层表面整形:待喷涂产品表面干燥约半小时后,根据保温或吸声工程的不同要求,使用毛滚、铝辊、压板或铝合金杠尺等不同整形工具进行表面整形。(5)、在整形后的产品表面再次喷涂粘接剂面涂层,以增强表面强度。如设计要求表面着色,可在面涂层完工后喷涂色浆着色。(6)、喷涂后的施工现场应及时清理,将回弹料清除现场,并拆除喷涂防护等。
硬质合金喷涂需要具备四大性能:1.具有高的强耐性:模具在挤压过程中要同时接受极大的挤压力、弯曲应力、冲击等杂乱的负荷。故请求所选用的资料,通过热处理后,应具有高的强耐性。因此,模具资料应有杰出的淬透性,这么才干确保模具能淬透及均匀的安排。大块的碳化物及严峻的偏折,纤维方向性和非金属搀杂等内部缺点,都会使模具的强耐性降低,或在受负荷时导致应力会集,造成模具前期损坏。2.具备非常良好的耐磨性:模具应有高的耐磨性,才敢确保正常的使用寿命,出产出大批量合格的挤压件。杭州表面喷涂通常来说,钢的硬度与耐磨性在必定条件下是成正比的。故模具材料不但要有足够的淬透性,还要有高的淬硬性。附件表面喷涂除了硬度外,起决定性的还有热处理后基体安排的粗细、成分、过剩与口火析出碳化物多少、巨细、类型、分散度及红硬性等。
热喷涂加工的主要设备是压缩空气系统,氧气、乙炔系统,金属气喷枪及胶管等。它的工作原理:以喷枪中的压缩空气为原动力,在驱动装置推动下,锌丝通过喷嘴,在氧一乙炔焰的加热下,成为熔融体,借压缩空气使之雾化成微粒并喷射到工件上,形成热喷涂锌保护层。由于喷砂后的基体表面凹凸不平,散热收缩后的金属涂层能牢固地附在工件表面。硬质合金喷涂喷料要求:1.金属喷涂用锌丝纯度不得低于99.99%。2.锌丝应光洁、无锈、无油、无折痕,直径为2.0~3.0mm。喷涂工艺要求:1.喷涂用的压缩空气应清洁、干燥,压力不得低于0.4MPa。2.喷涂距离为100~200mm,喷枪尽可能与基体表面成直角,不得低于45°。3.喷枪移动速度,以一次喷涂厚度达到25~80µm为宜。4.各喷涂带之间应有1/3的宽度重叠,厚度应尽可能地均匀