熱噴涂原理介紹

熱噴涂是指一系列過程，在這些過程中，細(xì)微而分散的金屬或非金屬的涂層材料，以一種熔化或半熔化狀態(tài)，沉積到一種經(jīng)過制備的基體表面，形成某種噴涂沉積層。涂層材料可以是粉狀、帶狀、絲狀或棒狀。熱噴涂槍由燃料氣、電弧或等離子弧提供必需的熱量，將熱噴涂材料加熱到塑態(tài)或熔融態(tài)，再經(jīng)受壓縮空氣的加速，使受約束的顆粒束流沖擊到基體表面上。沖擊到表面的顆粒，因受沖壓而變形，形成疊層薄片，粘附在經(jīng)過制備的基體表面，隨之冷卻并不斷堆積，然后形成一種層狀的涂層。該涂層因涂層材料的不同可實(shí)現(xiàn)耐高溫腐蝕、抗磨損、隔熱、抗電磁波等功能。該涂層因涂層材料的不同可實(shí)現(xiàn)耐高溫腐蝕、抗磨損、隔熱、抗電磁波等功能。

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熱噴涂對表面工程領(lǐng)域的重要性

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表面工程是21世紀(jì)工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一，表面技術(shù)分為表面改性技術(shù)、薄膜技術(shù)和涂層技術(shù)三大類，而熱噴涂技術(shù)是表面工程領(lǐng)域中十分重要的技術(shù)，約占表面工程技術(shù)的1/3，是國外50年代發(fā)展起來的一項(xiàng)機(jī)械零件修復(fù)和預(yù)保護(hù)的新技術(shù)。它可以使各種機(jī)械設(shè)備車輛的零部件使用壽命延長。挖泥船耙頭、防磨環(huán)、泥斗、絞刀片、鏟齒、泥泵葉輪、船舶的艉軸、艉州銅套、偏心軸套、齒輪傳動(dòng)軸、泥泵水封頸、泥門、滑板、刮沙機(jī)刮板耐磨涂層等。

未來熱噴涂技術(shù)發(fā)展

未來熱噴涂技術(shù)可能在以下方面發(fā)展：

（1）在噴涂材料的選擇方面：火焰噴涂技術(shù)、等離子噴涂技術(shù)和超音速火焰噴涂技術(shù)所采用的粉末型噴涂材料還將是市場需求主流，電弧噴涂技術(shù)和冷噴涂技術(shù)噴涂材料的選擇雖然有一定的局限性，但未來隨著工藝進(jìn)步與更新，還將得到進(jìn)一步拓展。

（2）在涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度方面：冷噴涂、超音速火焰噴涂、超音速等離子噴涂和LPPS-TF涂層等與基體的結(jié)合強(qiáng)度相對較高的方法，將發(fā)揮更大的作用。

熱噴涂工藝

基體材料的選擇

基體材料要能夠在噴砂工藝下變得粗糙，，一般基體表面硬度要≤55HRC（高錳鋼原始硬度HRC17~21，在使用后表面硬度提高，硬度可達(dá)HRC45左右；火焰噴槍或它的軟管不能懸掛在調(diào)理器或氣瓶閥上，那樣可能引起起火。典型的軸承鋼GCr15為例，回火后的硬度為：HRC61-65；65Mn彈簧鋼的硬度為42-47HRC；304不銹鋼出廠硬度應(yīng)該在HV145至175之間（HRC11左右）,改性的304可以做到HV400多（HRC42左右）；高溫合金GH4169硬度可達(dá)HRC42，典型的鈦合金TC4本身硬度約在HRC30左右）。由于涂層和基體主要是機(jī)械結(jié)合，因此基體表面的清潔和預(yù)處理對熱噴涂涂層工藝非常重要。