热喷涂金属涂层与基体的结合强度,决定了涂层的防护效果,例如:机械结合是通过高速粒子撞击,使粒子微变形,然后进行咬合来达到表面结合的效果;而热喷涂技术下涂层与基体的结合,是通过高速、高温、熔融或者半熔融的粒子撞击到基体表面,形成一种防护涂层,这样形成的金属涂层结合强度更高,使用效果更好一些。那么,常见的热喷涂涂层都有哪些缺陷呢?1、涂层剥落:这是因为冷却时涂层与基体的收缩不一致,涂层中产生拉应力,当结合强度低于涂层的拉应力时,容易导致涂层剥落;2、裂纹:与涂层剥落一样,当涂层中的拉应力小于基体的结合强度而有大于涂层的抗拉强度时,涂层容易裂开,产生裂纹;3、多孔疏松:受喷涂材料、速度等影响,导致孔隙率比较大。那么导致涂层质量问题的主要因素有哪些呢?1、受喷涂工艺影响:不同的热喷涂工艺,其温度和速度都是不一样的,线材喷涂材料或者粉末喷涂材料在不同工艺下形成的涂层也有所差异;2、受喷涂材料影响:不同的喷涂材料在热喷涂技术下会形成不同的防护涂层,材料的成分也相应的决定了涂层结合强度、孔隙率以及各项指标的高低。金属热喷涂技术不仅能有效提高机械表面的使用强度,还可以对机械进行表面防护。四川金属热喷涂哪家便宜
对喷涂后的涂层进行检测,获得如下数据:涂层硬度400~500 HV,较铸铁缸套硬度明显提高,耐磨性增强;涂层结合强度40~50 MPa,保证涂层在发动机运转过程中不会脱落;涂层厚度0.15 mm,较大程度低于铸铁缸套厚度,可实现缸体减重1.2 kg,且较薄的涂层也在一定程度上提高了缸孔导热性,降低发动机工作时气缸内壁的温度;同时由于涂层本身固有的微孔特性,可以增加储油量,配合涂层中含有的FeO、Fe3O4等氧化物(固体润滑剂),更好地保证了活塞环与缸套的润滑效果。资料显示,在戴姆勒某发动机上采用喷涂技术后摩擦功比原来铸铁缸套(30°网纹夹角)减少20%,机油消耗减少50%。 四川金属热喷涂哪家便宜
又是一种崭新的喷涂技术。该技术产生于20世纪初,当时由于受喷涂设备性能的限制,只能喷涂一些低熔点的金属材料来防止钢铁表面锈蚀。随着热喷涂技术的发展与提高,电弧喷涂技术也在不断进步。到了20世纪中期,电弧喷涂技术已经占据了重要地位。后来由于等离子、BZ等喷涂技术的出现,能满足航空、航天、火箭等前列技术的需要,在某种程度上限制了电弧喷涂技术的发展。进入90年代,由于北京工业大学研制成功粉芯丝材,给电弧喷涂技术带来了生机。粉芯丝材既克服了高合金成分难以拔丝的困难,同时还能使一些不导电的颗粒材料(陶瓷及碳化物)填充到粉芯丝材中,在电弧喷涂上得以应用,如Al2O3、TiO2、TiB2和Cr3C2等。由于粉芯丝材成分易调节、生产周期短、选材便利、成本较低等优点,因此促进了电弧喷涂技术的发展。近年来高合金、锌铝合金(85/15)的丝材的出现,使电弧喷涂技术发展得更快。随着电弧喷涂材料的品种不断增加,性能不断提高,电弧喷涂设备又向精密化、自动化方向发展。如超音速电弧喷涂、高速脉冲电弧喷涂、复合电弧喷涂、保护气体电弧喷涂和真空电弧喷涂等,这些新的电弧喷涂工艺技术的出现,较大地提高了喷涂效率,改善了涂层质量。
热喷涂工艺浅析
随着高新科学技术的应用,工业生产技术水平不断地提高,高速、高质的运行模式已成为人们日益追求的目标,对机械零部件的综合性能要求越来越高。提高材料的综合应用、改善材料的表面性能已成为广大科技工作者密切关注的课题。热喷涂技术就是表面工程领域内表面改性***的技术之一。
根据国家标准GB/T 18719-2002《热喷涂术语、分类》中定义: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,赋予基体表面特殊功能的目的。
可较方便地获得超硬合金、各种陶瓷或金属陶瓷涂层以及各种功能涂层,且涂层相对于整体高级材料而言材料用量少,比起整体提高材质无疑要经济得多,因此可大胆使用贵重材料,其成本不会增加很多,而材料的表面性能却能得到大幅提高,经热喷涂修复的零件使用寿命一般可以达到甚至数倍超过新品。03热喷涂技术未来发展趋势与展望从未来的发展趋势看,热喷涂系统工程的研究将越来越受到人们的重视。目前许多国家都加强了对热喷涂系统工程的研究,即从失效分析入手,通过对表面预处理,喷涂设备、喷涂材料及喷涂工艺的优化,制定出热喷涂实施工艺计划。在发展过程中,热喷涂技术与其他学科相互交叉渗透形成了新的表面处理工艺。未来热喷涂技术可能在以下方面发展:(1)在喷涂材料的选择方面:火焰喷涂技术、等离子喷涂技术和超音速火焰喷涂技术所采用的粉末型喷涂材料还将是市场需求主流,电弧喷涂技术和冷喷涂技术喷涂材料的选择虽然有一定的局限性,但未来随着工艺进步与更新,还将得到进一步拓展。(2)在涂层与基体的结合强度方面:冷喷涂、超音速火焰喷涂、超音速等离子喷涂和LPPS-TF涂层等与基体的结合强度相对较高的方法,将发挥更大的作用。。四川金属热喷涂哪家便宜
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热喷涂技术是一种材料表面强化和保护的新技术,利用不同的热源和喷涂设备,可以制备防腐、耐磨、减磨、抗高温、耐氧化、隔热、绝缘、导电和防微波辐射等一系列多种功能的涂层。热喷涂技术可以在设备维修中修旧利废,使报废了的零部件“起死回生”;也可以在新产品制造中进行强化和预保护,使其“益寿延年”。可以大量节约能源、节约材料、提高功效、降低成本,特别适合我国国情,符合我国现行的经济政策。是当前国家提倡的节能减排、低能耗、高效率的一项重要实用技术。01热喷涂的发展历程热喷涂技术自1910年,由瑞士的Z初的金属熔液喷涂装置以来,已有超过一百年的历史。Z初,热喷涂主要用于喷涂装饰涂层,以氧-乙炔火焰或电弧喷涂铝线和锌线为主。上世纪30~40年代,随着火焰和电弧线材喷涂设备的完善及火焰粉末喷Q的出现,热喷涂技术从Z初的喷涂装饰涂层发展为用钢丝修复机械零件,喷涂铝或锌作为钢铁结构的防腐蚀涂层。50年代BZ喷涂技术及随后等离子喷涂技术的开发成功,热喷涂技术在航天航空等领域获得了范围广的应用。同一时期研制成功了自熔合金粉末,使通过涂层重熔工艺消除涂层中的气孔、与基体实现冶金结合成为可能,扩大了热喷涂技术的应用领域。四川金属热喷涂哪家便宜
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