三,热喷涂
3.1概述
3.1.1什么是热喷涂?
将金属或非金属材料加热至熔化或半熔软化状态后,高速喷射到工件表面上,形成牢固涂层的工艺方法称为热喷涂,
热喷涂 TiC
3.1.2热喷涂的特点
1.可适用各种材料的喷涂
2.所喷涂零件的尺寸大小及形状不受限制
3.涂层厚度可控
4.被喷零件材质广泛
5.被喷零件所受热影响小
3.1.3热喷涂分类按热源分类主要有,● 火焰喷涂织物上火焰喷涂金属火焰喷涂特点
1.中心火焰最高可达 3000℃
2.雾化颗粒速度可达 10-20m/s
3.适用于熔点低于 2500℃ 材料
4.设备简单,投资低
● 电弧喷涂电弧喷涂特点,
1电弧温度可达 5000℃
2雾化颗粒速度可达 180— 335m/s
3适用于各种金属材料
4设备投资低
● 等离子喷涂
N2 Ar He
等离子喷涂特点
1.等离子体温度可达 10000℃ 以上
2.雾化颗粒速度可达 600m/s以上
3.适用于各种材料
4.设备投资高
● 激光喷涂
3.2涂层的形成与质量
3.3.1涂层的形成涂层断面 SEM照片
3.3.2涂层与基底的结合
● 机械结合 抛锚效应
● 冶金 -化学结合扩散 合金化 微焊
● 物理结合 范德华力
● 涂层残余应力
3.3.3涂层与基底结合力的检测
● 压痕法
● 弯曲法
● 拉伸法
● 剪切法
3.4等离子喷涂工艺举例
3.4.1基底处理
● 基底表面清洗脱脂
● 基底表面氧化膜去处
● 基底表面粗化处理喷砂机械加工化学腐蚀电弧拉毛
● 表面预热处理 (200-300℃)
● 非喷涂面保护
3.4.2喷涂
● 输入功率粉末种类 送粉量 喷枪效率
● 工作气体经济性 可用性
● 喷涂距离与喷涂角
75-130mm 900最佳
● 喷枪移动速度 10-20m/min
(一次喷涂厚度不超过 0.05mm)
3.4.3后处理
● 细长薄壁零件缓冷
● 机械加工
● 涂层封孔处理 (孔隙率 1-8%)
重熔 封孔剂缸体热喷涂