热喷涂技术简介

来源:金属热处理标准应用手册作者:夏立芳

热喷涂是采用电能或燃气作为热能,将欲涂覆的涂层材料熔化或成半熔化状态,并使用气体使之雾化成微细液滴或高温颗粒,高速喷射到经过清洁或预处理的机械零部件表面上形成具有一定特性涂层三强表面处理的新技术。热喷涂技术是材料表面强化与保护的新技术(喷涂不改变零件的机械性能,而零件能获得优异的表面特性),它在表面改性技术中占有重要地位,一直是我国重点推广的新技术项目,是国家“十五”计划和2010年远景规划中列出的要支持和鼓励并大力发展的先进制造高新技术。表面处理

热喷涂采用的热源不同,形式多样,有等离子喷涂、火焰喷涂、电弧喷涂、爆炸喷涂,和其他喷涂方法如激光喷涂等,若按喷涂材料的形状可以分为:粉末喷涂、丝材喷涂、陶瓷棒材喷涂等。
    因此根据不同的工件对涂层性能不同的要求,需选用不同的热喷涂形式和不同的涂层材料,来实现各种涂层的设计要求。由于热喷涂新技术能使各种机械零部表面上形成一层薄而致密、均匀的具有高耐磨性、耐腐蚀性、绝缘性、耐辐射、耐高温、抗氧化等特殊性能保护层,从而能恢复和成倍或几十倍的延长机械设备的使用寿命,有使报废的零部件“起死回生”的功能,可以使不同设备的工作面被“点铁成金、戴盔穿甲”,达到省工、省料、节能和提高工效从而获得显著的经济效益和社会效益。所以热喷涂技术已广泛地应用于航天、航空、冶金、化工、船舶、机械、煤炭、电力、石油、纺织等工业部门。
技术特点
1、基体材质不受限制,可以是金属和非金属,可以在各种基体材质上喷涂。
2、可喷涂的涂层材料极为广泛,热喷涂技术可用来喷涂几乎所有的固体工程材料,如硬质合金、陶瓷、金属、石墨等等。
3、除火焰喷熔工艺外,喷涂过程中基体温升小,几乎不产生应力,不易变形,因而热喷涂也被称为“冷工艺”
4、被喷涂的工件大小一般不受限制,既可对大型设备进行大面积喷涂,也可对工件的局部进行喷涂;既可喷涂零件,又可对制成的结构进行喷涂。
5、整个热喷涂过程包括基体表面预处理,喷涂及涂层的后处理几个主要工艺,细分为十几道工序。
6、涂层厚度可在较大范围内变化,从0.01毫米到几毫米。
7、热喷涂可赋予普通材料以特殊的表面性能,可以形成耐磨、耐蚀、隔热、抗氧化、绝缘、导电、防辐射等具有特殊功能的涂层。
8、适应性强,经济效益显著。