根据许多来函、来电者提出的问题,现综合有关热喷涂的共性问题,作概要阐述(这里对每个人提出的具体问题不能一一回答,敬请谅解):
1. 热喷涂技术是材料表面强化和保护的新技术,在金属和非金属表面采用不同的喷涂方法,可喷涂金属、合金、陶瓷、复合陶瓷、塑料等涂层,达到防腐、耐磨、抗高温、耐氧化、隔热、绝缘、导电、微波吸收等多种功能。可以使报废了的零部件“起死回生”,使新的零部件“益寿延年”,从而实现节约能源、节约材料的目的。特别适合我国国情和我国现行的经济政策。
2. 热喷涂定义:喷涂材料(粉材、丝材、棒材),在不同热源的作用下,达到熔化或半熔化状态,以一定速度喷射到工件表面上,形成涂层。
根据所采用的热源不同,喷涂方法也不同,大体有以下几种方法:
1)等离子喷涂:高能等离子喷涂(超音速等离子喷涂)
大气等离子喷涂
真空等离子喷涂
加压等离子喷涂
水稳等离子喷涂
2)电弧喷涂普通电弧喷涂
超音速电弧喷涂
3)氧乙炔火焰喷涂:氧乙炔火焰金属粉末喷涂
氧乙炔火焰丝材喷涂
4)超音速火焰喷涂:HVOF氧气/丙烷、丙烯、氢气
HVAF空气/丙烷、丙烯、氢气
5)燃气爆炸喷涂
6)火焰塑料粉末喷涂
1)氧乙炔火焰金属粉末喷焊(喷熔)
2)等离子喷焊(堆焊)
各种喷涂方法的工艺特点:
| 喷涂方法 | 涂层材料 | 热源种类 | 热源温度(℃) | 粒子速度(米/秒) | 涂层与基材结合强度(Mpa) |
| 火焰粉末 | 金属、塑料 | 氧/燃气 | 3000 | 90~150 | 20~30 |
| 火焰丝材 | 金属、陶瓷 | 氧/燃气 | 3000 | 150~200 | 20~30 |
| 电弧喷涂 | 金属 | 直流电弧 | 5500~6000 | 150~250 | 20~40 |
| 超音速电弧 | 金属 | 直流电弧 | 5500~6000 | >380 | 40~60 |
| 等离子喷涂 | 金属、陶瓷、碳化物、塑料、复合物 | 直流电弧 | 11000 | 240~540 | 40~70 |
| 超音速火焰喷涂(HVOF) | 金属碳化物 | 氧/燃气 | 2800 | 600~900 | 40~90 |
| 超音速等离子喷涂 | 金属、陶瓷、碳化物、塑料、复合物 | 直流电弧 | 11000 | 600~900 | 40~90 |
| 燃气爆炸喷涂 | 金属、陶瓷、碳化物、塑料、复合物 | 氧/燃气 | 3000 | 600~900 | 40~90 |
1)耐磨涂层:
粘着磨损
磨粒磨损
硬表面磨损
微震磨损
2)抗高温氧化涂层
3)隔热涂层
4)减摩密封涂层
5)增摩涂层
6)润滑涂层
7)耐蚀涂层:
大气腐蚀
河水介质腐蚀
海水介质腐蚀
酸碱介质腐蚀
有机介质腐蚀
熔融金属腐蚀涂层
8)导电涂层
9)吸波涂层
10)恢复尺寸涂层
热喷涂技术自70年代以来,一直是国家重点推广应用项目,在国民经济各领域已经得到了广泛推广应用,取得了重大经济效益。现就各行业、各部门推广应用的量大面广的典型零部件简述如下:
1)电力系统
锅炉受热面(锅炉“四管”——水冷壁、过热器、省煤器、再热器)
气轮机
汽缸结合面
磨煤机系统
吸、排粉机叶轮
化学车间水处理系统
阀门
输变电结构
中、小水电站水轮机叶轮
风力发电部件
2)冶金系统
高炉风口、渣口
转炉烟罩
连铸机轧辊
轧辊
炉底辊
热轧工具——无缝钢管轧顶、剪叶
高炉料钟
炼铁厂排渣沟
水压机、油压机柱塞
3)有色系统
轧辊
水压机、油压机柱塞
碳素电极积压成型咀
4)煤炭系统
井筒
柱塞
刮板机中部槽
5)石油
柱塞、套筒、泵、轴
钻杆接头
储罐及输油管道
6)化工系统
热交换器
各种储罐
大型管道
阀门
7)机械行业
各种轴类、电机转子
各种风机
阀门
机械零部件强化及预报护
8)造纸行业
造纸烘缸
各种辊类
泵
9)制糖行业
压榨辊
底梳
面梳
煮糖罐
10)纺织系统
各种类型倍捻机锭环、加捻器
磨擦盘、导丝器、卷绕槽筒
11)铁路系统
钢轨
道岔
机车各种零部件
12)航天、航空、国防
航空发动机
运载火箭
坦克
武器装备
13)钢铁结构件长效防腐
铁塔
桥梁
水闸门
通讯装置
公路设施
发电厂配电装置
煤矿井筒
船舶
地下电缆支架
航标浮鼓
14)建筑装潢
壁画
塑雕
15)医疗卫生
人工牙齿
人工骨骼