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幾種新型熱噴涂方法

編輯:冶金材料設(shè)備網(wǎng)
發(fā)布時(shí)間:2015-12-09

1 爆炸噴涂

爆炸噴涂是利用氧和可燃性氣體的點(diǎn)火燃燒造成的氣體膨脹而產(chǎn)生爆炸,釋放出熱能和沖擊波,利用脈沖式氣體爆炸的能量和沖擊波將被噴涂的粉末材料加熱、加速轟擊到工件表面而形成涂層。

爆炸噴涂涂層結(jié)合強(qiáng)度高,可達(dá)70 MPa以上,涂層致密(孔隙率<2 );工件表面溫度低,最高不超過200℃ ;涂層均勻、厚度易控制,涂層厚度一般為0.025 mm-0.3 mm,涂層表面粗糙度可小于Rn1.6 m,經(jīng)磨削后可達(dá)到RaO.025 m。但是設(shè)備價(jià)格高、噪聲大,必須在隔聲間內(nèi)進(jìn)行。

2 電熱爆炸噴涂

電熱爆炸噴涂利用金屬導(dǎo)體(絲、箔或粉末)沿軸向施加瞬間直流高電壓,在金屬內(nèi)部產(chǎn)生106 -1O7 A/cm2的電流而爆炸,產(chǎn)生的沖擊波使得金屬粒子以極高的速度噴向基體表面,然后在基體表面急劇冷卻,從而形成涂層。電熱爆炸噴涂可以實(shí)現(xiàn)涂層與基體的冶金結(jié)合,提高涂層的結(jié)合強(qiáng)度。

3 超音速火焰噴涂

超音速火焰噴涂的原理為:燃料氣體和助燃劑以一定的比例導(dǎo)入燃燒室內(nèi)混合,產(chǎn)生爆炸式燃燒,高溫燃?xì)饨?jīng)燃燒室上部燃燒頭內(nèi)的4根傾斜噴管進(jìn)入銅噴嘴,粉末由送粉氣(Ar、N2)定量沿燃燒頭內(nèi)碳化鎢中心套管送人高溫燃?xì)庵?,由高溫高速燃?xì)鈳С鰢娮?,直接噴在工件上形成涂層。超音速火焰噴涂具有粉粒溫度低、運(yùn)動(dòng)速度高、涂層致密、結(jié)合強(qiáng)度高和噴涂效率高等優(yōu)點(diǎn)。

4 超音速電弧噴涂

超音速電弧噴涂機(jī)主要由電源、超音速噴槍、送絲裝置、控制箱和壓縮空氣系統(tǒng)等組成。它將金屬或合金制成兩個(gè)熔化電極,由電動(dòng)機(jī)變速驅(qū)動(dòng),在噴槍口相交產(chǎn)生短路而引發(fā)電弧、熔化,借助壓縮空氣霧化成微粒并高速噴向經(jīng)過預(yù)處理的工件表面,形成涂層。噴槍結(jié)構(gòu)采用拉瓦爾噴嘴,當(dāng)壓縮空氣經(jīng)過拉瓦爾噴嘴時(shí),氣流速度可顯著增加,并帶動(dòng)霧化粒子實(shí)現(xiàn)超音速噴涂。超音速電弧噴涂具有使用壽命長(zhǎng)、工藝成本低、效率高等特點(diǎn)。

5 超音速等離子弧噴涂

該技術(shù)具有高溫和高速的特點(diǎn),特別是得到的氧化物和碳化物陶瓷涂層、金屬陶瓷涂層具有涂層致密、空隙率低、結(jié)合強(qiáng)度高等特點(diǎn)。

6 冷噴涂

冷噴涂又稱冷空氣動(dòng)力噴涂法,利用預(yù)熱過的壓縮氣體(一般在100-7OO℃)將固體粉末粒子(5um-50um)加速到300-1500 m/s,粉末顆粒在完全固態(tài)下高速撞擊基體,產(chǎn)生較大的塑性變形而沉積于基體表面形成涂層。冷噴涂具有噴涂工作溫度低、噴涂粒子沉積速率高、孔隙率低、設(shè)備相對(duì)比較簡(jiǎn)單以及涂層表面承受壓應(yīng)力等優(yōu)點(diǎn)。

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