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时间：2020-03-05

浅谈金属喷涂的热喷涂技术

随着我们产品生产的需要，现在很多产品在生产的过程中都要经过严格的表面处理，来提高整个产品的性能和档次，在我们生产一些金属制品的时候，也要进行金属的喷涂加工，既然说到金属的喷涂加工，我们就来了解下金属的热喷涂技术，相信通过今天的介绍，大家能够对我们金属的热喷涂加工技术有了更深的了解。热障涂层主要用于航空、舰船及陆用燃气轮机的受热部件以及民用内燃机、增压涡轮、冶金工业用喷氧枪等器件。

　热喷涂技术是利用热源将喷涂材料加热至溶化或半溶化状态，并以一定的速度喷射沉积到经过预处理的基体表面形成涂层的方法。3孔和夹渣以金属合金粉末火焰喷涂为例，气孔是在工件准备不当、合金粉含氧量过高、中含水以及重熔时火焰吹力过大等情况下产生的。热喷涂技术在普通材料的表面上，制造一个特殊的工作表面，金属喷涂厂家使其达到防腐、耐磨、减摩、抗高温、隔热、绝缘、导电、防微波辐射等一系多种功能，热喷涂技术是表面过程技术的重要组成部分之一，约占表面工程技术的三分之一。除适当选择喷涂方法和喷涂材料外，喷前、喷后处理也是必要的步骤。为了提高附着力，功能性金属喷涂前常需要进行喷粒处理，再加喷涂结合性层，或者在待喷涂表面上车制螺纹或开槽，继以喷粒处理或喷结合性涂层。喷后对喷涂层进行质量检验，并进行必要的封闭处理和相应的精加工。

热喷涂涂层表面缺陷的类型及其特征

热喷涂涂层表面色泽应一致，涂层及工件边角无氧化，厚度均匀；外观应光滑平整，不允许有聚缩及涂层剥落；应无气孔、夹渣、裂纹、针眼等缺陷。

1 聚缩

聚缩是喷熔层常出现的缺陷，重熔时合金粉熔融后不能均匀地润湿基体表面而是聚缩成球。主要是由于基体表面或合金粉氧化严重，**过了自熔剂的能力。氧化层将合金与基体表面隔开，液态合金在表面张力的作用下聚缩所致。

产生聚缩的喷涂层为废品，必须除去重新喷熔。

2 涂层剥落

喷涂层剥落是由于与基体结合不良而引起。发现剥落，必须将喷涂层除去，重新清理工件表面，再行补喷。

3 孔和夹渣

以金属合金粉末火焰喷涂为例，气孔是在工件准备不当、合金粉含氧量过高、中含水以及重熔时火焰吹力过大等情况下产生的。航空的关键部件是高温合金涡轮叶片和涡****，这些受热部件处于高温、氧化和高速气流冲蚀等恶劣环境中。夹渣是因为合金粉末质量不好，例如熔点高、粘度大、脱氧能力不足以及粉内含有杂质等问题而产生的。另外，重熔时火焰移动速度过快，熔渣难以充分浮出，亦会引起夹渣。气孔或夹渣均会使喷涂（熔）层质量下降，直接影响到工件的耐磨、耐腐蚀等性能，还会引起应力集中，影响工件的强度。应当根据工件的工作条件确定是否报废，对于有耐磨要求的工件，涂层在1 cm2的面积内直径小于0.04 mm的气孔或夹渣不得多于5个。

4 裂纹

引起裂纹的原因很多，例如：热喷涂前工件预热温度不足；喷涂后冷却速度过快；喷涂层与基体的膨胀系数相差太大；基体刚度过大；基体在冷却时产生较大的相变应力等等均可能使涂层产生裂纹。裂纹在热喷涂中不允许存在，一旦发现，必须重新喷涂。而影响较大的喷涂参数是加热温度、飞行速度、喷涂气氛和凝固程度。为了防止裂纹产生，必须严格遵守工件喷涂的工艺要求。

热喷涂技术及陶瓷涂层前景广阔

热喷涂技术是材料科学领域内学的重要组成部分，它是一种表面强化和表面改性的技术，通过在金属基体表面喷涂一层使金属具有耐磨、耐蚀、耐高温氧化、电绝缘、隔热、防辐射、减磨和密封等性能。大流量低压力雾化喷涂是低的雾化气压和低空气射流速度，低的雾化涂料运行速度改善了涂料从被涂物表面反弹出来的情况。热喷涂技术主要用于高温、耐磨、耐腐蚀等部件的预保护、功能涂层的制备及对失效部件的修复等。

热喷涂工艺方法中应用较广泛的有火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂、喷涂和**音速喷涂技术。火焰喷涂是通过火焰实现的，喷枪通过气阀分别引入、氧气或压缩空气，和氧气混合后在出口处产生燃烧火焰，引入的粉状或棒状涂材在火焰中被加热熔化后，在焰流的作用下形成雾状小液滴被喷射到基体表面形成涂层。喷铝比喷涂锌更适用于在恶劣的工业气氛和海洋大气中工作的构件，同时还具有耐磨、抗高温氧化和抗含硫化合物气体腐蚀的性能。电弧喷涂所用的两根线状材料涂层材料由送丝轮自动导入，当在两线状材料之间通过大电流时将产生电弧，线状材料在电弧的高温作用下迅速熔化，并由压缩空气作用成小液滴被喷射到基体表面形成涂层。等离子喷涂适用于粉状涂层材料，等离子喷枪将电能转化为热能，产生高温高速的等离子焰流，其等离子焰流温度可高达50000℃，能熔化所有的喷涂材料。喷涂是利用可燃性气体与氧气混合物点火提供的能量，将喷射到基体表面而形成涂层。**音速火焰喷涂方法因具有很高的粒子撞击速度，使得涂层结合强度、硬度、致密性、耐磨性都得到了改善。

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金属喷涂工艺的原理金属喷涂便是涂层质料以某种热源熔化或使涂层质料呈熔融状态后，用压缩氛围、等离子流或某些可燃气体及其混淆气等高速气流将其吹散成微小颗粒并喷射到工件颠末预处置处罚的外貌上。当熔化的涂层质料与外貌碰撞时，处于熔融状态的珠形拉子在外貌上散开，经冷却后粘附到工件上，从而形成具有薄层布局的笼罩层。而一连不停地喷射，便铺展和聚集成所需厚度的覆层。随着社会的不断发展，喷涂加工工艺应用的越来越
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