噴涂工藝過程講課講稿

噴涂工藝過程1、外表預處理而定、凈化處理的目的是除去工件外表的全部污垢，如氧化皮、油漬、油漆及其他污物，關鍵是除去工件外表和滲入其中的油脂、凈化處理的方法有，溶劑清洗法、蒸汽清洗法、堿洗法及加熱應力分布，對提高涂層的結合強度也是有利的、粗化處理的方法有噴砂、機械加工法(如車螺紋、滾花)16－60號砂，粗砂用于結實件和重型件的噴砂，噴砂壓力為05－07Mpa，薄工件易于變形，0、3－0、4Mpa。2、5－13mmRa就夠了。隨著外表粗糙度的10mmRa后，涂層結合強度的提高程Mo、NiAl、NiCr及鋁青銅等、粘結底層0、08－0、18mm。2、預熱預熱的目的是為了消退工件外表的水分和濕氣，提高噴涂粒子與工件接觸時的界面溫度，以提高熱溫度取決于工件的大小、外形和材質，以及基材和涂層材料的熱膨脹系數等因素，一般狀況下預熱溫度掌握在60-120℃之間、3、噴涂高效的電弧噴涂或絲材火焰噴涂莫屬了。總之，噴涂方法的選擇一般來說是多樣的，但對某種應用來說總有一種方法是最好的。預處理好的工件要在盡可能短的時間內進展噴涂，噴涂參數要依據涂層材料、噴槍性能和工件的具體狀況而定，優(yōu)化的噴涂條件可以提高噴涂效率、并獲得致密度高、結合強度高的高質量涂層、4、涂層后處理，有石臘、環(huán)氧樹脂、硅樹脂等有機材料及氧化物等無機材料，如何選擇適宜的封孔劑，要根工件，為了提高涂層的結合強度，要對噴涂層進展重熔處理(如火焰重熔、感應重熔、激光重熔以及熱等靜壓等)，使多孔的且與基體僅以機械結合的涂層變?yōu)榕c基材呈冶金結合的致密涂層、有特點，如涂層有微孔，不利于散熱；涂層本身的強度較低，不能承受很大的切削力；涂層中有很多必需選用合理的加工方法和相應的工藝參數才能保證噴涂層機械加工的順當進展和保證到達所要求的尺寸精度、從熱噴涂技術的原理及工藝過程分析，熱噴涂技術具有以下一些特點、1、由于熱源的溫度范圍很寬，因而可噴涂的涂層材料幾乎包括全部固態(tài)工程材料，如金屬、合金、陶瓷、金屬陶瓷、塑料以及由它們組成的復合物等、因而能賜予基體以各種功能(如耐磨、耐蝕、耐高溫、抗氧化、絕緣、隔熱、生物相容、紅外吸取等)的外表、2(如金屬、陶瓷、玻璃、布疋、紙張、塑料等)，并且對基材的組織和性能幾乎沒有影響，工件變形也小、3、設備簡潔、操作敏捷，既可對大型構件進展大面積噴涂，也可在指定的局部進展噴涂；既可在工廠室內進展噴涂也可在室外現場進展施工、4、噴涂操作的程序較少，施工時間較短，效率高，比較經濟、但應用領域大為擴展，而且該技術已由早期的制備一般的防護涂層進展到制備各種功能涂層；由單個工件的維修進展到大批的產品制造；由單一的涂層制備進展到包括產品失效分析、外表預處理、涂層材料和設備的研制、選擇，涂層系統(tǒng)設計和涂層后加工在內的噴涂系統(tǒng)工程；成為材料外表科學領域中一個格外活潑的學科。并且在現代工業(yè)中漸漸形成象鑄、鍛、焊和熱處理那樣的獨立的材料加提高工效的重要的工藝手段，在國民經濟的各個領域內得到越來越廣泛的應用。1、氧乙炔火焰噴涂(焊)、投資少、見效快的特點。它可制備各種金屬、合金、陶瓷及塑料涂層，是目前國內最常用的噴涂方法之一。但是，由該方法制備的涂層孔隙度較大，與基體材料的結合強度也較低。但是，對于自熔合金而言，如假設承受燃燒火焰將其一次噴融或將噴涂層進展二次重熔(有火焰重熔、感應重熔和爐熔等)、2、爆炸噴涂(D-GUN)本方法是利用氧和可燃性氣體的混合氣，經點火后在噴槍中爆炸，利用脈沖式氣體爆炸的能量，3000m/s3450℃，粉末粒子的飛行速度可達1200m/s。因而爆炸噴涂層涂層致密，與基體的結合強度高，最高可達24kg/mm2、該法的缺點是噪音大，而且爆炸是不連續(xù)的，因而效率較低。爆炸噴涂是20世紀50年月由美國聯(lián)合碳化物公司制造，但問世后很多年都由該公司所壟斷，不對外出售技術和設備，只在其效勞公司內為用戶進展噴涂加工，主要噴涂陶瓷和金屬陶瓷，進展航空發(fā)動機的修理、3、高速火焰噴涂(HVOF)高速火焰噴涂〔或稱超音速火焰噴涂〕是20世紀80年月消滅的一種高能噴涂方法，它的開發(fā)是由于其火焰含氧少溫度適中，焰流速度很高，能有JP-5000DJ-2700等設備其室壓到達8-12bar，功率到達100-120kw，噴涂效率可達10kg/h(WC-Co)，涂層厚度可達數mm，涂層性能已能到達爆炸噴涂的水平。在很多工業(yè)部門獲得廣泛的應用、如航空發(fā)動中的耐磨涂層、造紙機械用的鏡面涂層等、近年來，由于電鍍鉻工藝的環(huán)境污染問題，電鍍鉻工業(yè)在一些工業(yè)興旺國家受到嚴格視、4、電弧噴涂空氣氣流霧化并噴向基體外表而形成涂層。該工藝也具有設備一次投資少，使用便利、效率高等特點，但噴涂材料必需是導電的金屬及合金絲，因而其應用受到了肯定的限制，但它的高效率Al、Zn及不銹鋼等大面積防腐應用方面成為首選工藝。5、等離子噴涂(APS)當某種氣體如氮、氬、氫及氦等通過一壓縮電弧時產生電離而形成電中性的等離子體(是物質除氣、液、固態(tài)外的第四態(tài))、等離子弧的能量集中溫度很高，其焰流的溫度在萬度以上，可以將子噴涂。國內外已有數百種材料用于等離子噴涂，是應用較普遍的噴涂方法。等離子噴涂涂層子噴涂設備已有200kw的設備出售，不但大大提高了噴涂效率，也使涂層質量更為改善，因而處理用陶瓷絕緣涂層的制備等、6、低壓等離子噴涂(LPPS)等離子噴涂可以在不同氣氛和不同壓力下實現，當噴涂作業(yè)在氣氛可控的負壓密封容器內進展時就成為低壓等離子噴涂。低壓等離子噴涂的優(yōu)點是：焰流速度高、粒子動能大，形成的涂層致Ti、Ta、Nb等的噴涂；還可使形成等離子體的氣體在噴涂過程中與涂層材料進展反響，形成特別化壓等離子噴涂主要用于制備航空工業(yè)等高科技領域的涂層，如飛機渦輪發(fā)動機葉片抗高溫氧化和熱腐蝕的MCrAlY(M=Co、Ni、Fe)涂層，以及制備人體人工植入體用生物功能涂層、7、水穩(wěn)等離子噴涂的弧中，水蒸氣分解形成O2和H2的等離子工作氣的噴涂方法。與氣體等離子噴涂方法相比，涂。其主要優(yōu)點是：輸出功率大(150-200kw)，涂層結合強度是氣體等離子噴涂涂層的2-3倍，并且涂層致密，其硬度、耐磨性和耐熱沖擊性能也有很大提高；噴涂效率高，噴涂力量最大為50kg/h20mm，而且可以噴涂分散性較大的粉末，因而特別適合陶瓷部件的噴不適噴涂簡潔氧化的材料。此外，噴涂槍體積較大，比較笨重、熱噴涂原理1、熱噴涂涂層的形成同時急冷而快速凝固，顆粒這樣遂層沉積而積存成涂層。2、熱噴涂涂層的構造特點雜。涂層剖面典型的構造如以下圖，其特點為：＊呈層狀＊含有氧化物夾雜＊含有孔隙或氣孔3、熱噴涂涂層的結合機理定論，通常認為有以下幾種方式。機械結合的結合〔拋錨效應，一般來說，涂層與基體的結合以機械結合為主。冶金－化學結合熔即噴焊時，噴焊層與基體的結合主要是冶金結合。物理結合顆粒與基體外表間由范德華力或次價鍵形成的結合。4。涂層的剩余應力當熔融顆粒碰撞基體外表時，在產生變形的同時受到激冷而凝固，從而產生收縮應力。涂層的外及噴涂材料與基體材料的物理性質的差異所造成的。它影響涂層的質量、限制涂層的厚度。工藝上要實行措施以消退和削減涂層的剩余應力?！釃娡客繉拥男阅?、化學成分由于涂層材料在熔化和噴射過程中，在高溫下會與四周介質發(fā)生作用生成氧化物、氮化物，以及響涂層的性能。如MCrAlY氧化后會影響其耐蝕性，而WC－Co經氧化和高溫分解后其耐磨性會涂層材料的氧化，而高速火焰噴涂則可以防止碳化物的高溫分解。2、孔隙度度等噴涂參數有關。一般來說，溫度及速度都低的火焰噴涂和電弧噴涂涂層的孔隙度都比較高，0、5％以下。3、硬度由于熱噴涂涂層在形成時的激冷和高速撞擊，涂層晶粒細化以及晶格產生畸變使涂層得到強化，因而熱噴涂涂層的硬度比一般材料的硬度要高一些，其大小也