技术喷涂是加工中比较常见的机械零件修复工艺的一种,按熔化喷涂材料所使用的基本能量形式将喷涂分为:电弧喷涂(电喷涂)、丝火焰喷涂(气喷涂)、等离子喷涂等。喷涂材料有丝状和粉末状两种。
金属喷涂使用喷涂枪,借压缩气体将熔化的金属及合金等材料的雾点向工件进行连续喷射,铺展和堆积成覆盖层,以达到修复磨损件的目的。
1、金属喷涂工艺的优点
(1)适用材料广,不受材料可焊性的限制,各种金属及非金属的表面经喷涂可获得较好的覆盖层。
(2)喷涂材料较广,有金属及其合金、陶瓷、有机树脂等。
(3)喷涂操作时间短,温度低,基体材料变形小。
(4)涂层系多孔组织,能存油,润滑及耐磨性好。
(5)喷涂设备较简单,重量小,移动方便,适合现场施工。
2、金属喷涂工艺缺点
(1)喷涂层与基体的结合主要是机械结合,其结合强度远远低于焊接结构的强度,涂层本身抗拉强度低,不能承受较高的线、点压力。
(2)喷涂层系多孔组织,虽利于润滑,但不利于抗有害介质的腐蚀。
(3)喷涂时雾点分散,飞溅损失严重,金属附着率也较低。
(4)喷涂现场须考虑防爆、防火、通风,以防有害金属的蒸发气体或粉末伤害人体。
3、金属喷涂工艺的应用
(1)磨损件:大型或复杂机件,如曲轴、轧辊轴颈、主轴、传动轴等
(2)铸件的缺陷:大型铸件中砂眼、气孔等缺陷修复
(3)轴瓦材料:轴瓦上喷一层铝青铜或磷青铜,用于修复或代替整体制造轴瓦
(4)防止热腐蚀:用喷铝增强金属构件耐高温氧化、腐蚀,如炉门、炉板、燃气轮机零件
(5)预防和减缓化学腐蚀:接触潮湿空气、水、酸溶液或气体的钢制零件在其表面喷一层耐腐蚀性材料(如纯锌铝合金、锡、铅、铜、铝、锌、不锈钢或防腐蚀非金属材料等)。
(6)其他:制取金属粉末;制作电气、电子元件,如硒整流片、电阻等。
4、等离子喷涂工艺特点
(1)喷涂层:该喷涂是靠非转移弧的等离子射流进行的,合金粉末进入高温射流后,立即熔化并随同射流高速射出,喷射到工件表面,炽热的熔珠立即产生剧热的塑性变形,并迅速冷却成牢固的等离子层。等离子射流具温度高、流速快、能量集中的特点,有利于获得致密、结合强度高的涂层
(2)应用:由于等高子弧和射流温度根高,可以熔化高熔点材料,喷涂时热量集中,母材受热少,涂层稀释率低,被喷涂工件变形极小,因而常用来喷涂重要零件。在实际应用时,根据需要可选用耐磨、耐热、隔热、耐腐蚀、密封等涂层。