典型的热喷涂涂层功能2.6.1 耐磨防护常采用陶瓷、碳化物材料,如WC/Co、WC/CoCr。2.6.2 耐腐蚀防护低碳的、纯铁和铸铁材料易受腐蚀,因此常需要表面防腐。一般采用火焰喷涂Al或者Zn。这主要的应用领域是桥梁和近海结构。耐高温氧化腐蚀,常采用的材料为MCrAlY,采用的喷涂工艺为气氛控制等离子喷涂。2.6.3 隔热和绝缘陶瓷材料是极优异的隔热和电绝缘材料,他们也兼具良好的氧化和耐磨性能。这些特性对发动机和燃气涡轮组件也非常有用,可用于制备热障涂层,用于降低基体表面的温度,从而延长使用寿命。另一方面,由于减少了运行时的热损失,所以提高了使用效率。这种涂层体系一般有抗高温氧化的MCrAlY底层和陶瓷面层组成。YSZ是**常被使用的面层材料,因为其具有优异的抗热震性能。2.7 后加工热喷涂可以改善材料的耐磨性和耐腐蚀性能。黄浦区金属热喷涂工艺
陶瓷材料是极优异的隔热和电绝缘材料,他们也兼具良好的氧化和耐磨性能。这些特性对发动机和燃气涡轮组件也非常有用,可用于制备热障涂层,用于降低基体表面的温度,从而延长使用寿命。另一方面,由于减少了运行时的热损失,所以提高了使用效率。这种涂层体系一般有抗高温氧化的MCrAlY底层和陶瓷面层组成。YSZ是**常被使用的面层材料,因为其具有优异的抗热震性能。2.7 后加工因为许多热喷涂涂层具有表面粗糙和孔隙多的特点,因此常常有必要后加工处理表米娜。此外,还可以附加其它工艺,例如扩散、渗氮、等静压或者喷丸等。黄浦区金属热喷涂工艺热喷涂的优点包括灵活性、高效性、环保性等,可以应用于航空航天、汽车制造、电子等领域。
热喷涂技术在石油化工中应用:阀门密封面对大多数阀门来说,密封问题是首要问题,故障大都出现在阀芯上,主要原因是一般阀芯元件的耐磨性和耐腐蚀性较差。在阀门的阀芯元件上喷涂陶瓷或喷焊镍基自熔合金可改进其密封性能,提高其耐磨性能和耐腐蚀性能。对于工作在温度达540℃,压力达140MPa的含有腐蚀性砂浆的管道中的金属座球阀,应用超音速火焰喷涂WC-CoCr涂层、Cr2Cr3-NiCr涂层、Fe-Cr-Ni-Mo涂层或WC-Ni涂层,可大幅度改善球阀的耐腐蚀和耐冲蚀性能,提高使用可靠性和寿命。
基体材料的表面预处理首先要用化学或者物理的方法去除基体表面的杂质,然后采用喷砂粗化基体表面,这种方法通过提高基体的表面自由能活化基体,同时有助于提高熔融颗粒的粘结面积。液态的或者熔融的涂层颗粒在高速下撞击基体表面,导致颗粒变形,形成“薄煎饼”状形貌。随着颗粒的收缩和固化,他们粘附在粗糙的基体材料表面,其粘结机理主要是机械铆合,由涂层颗粒和基体材料之间扩散引起的冶金结合的数量非常小,小到可以忽略的地步。(例外:Mo)热喷涂涂层具有优异的抗磨损性能,可用于提高零件的耐磨性。
热喷涂技术在石油化工中应用:设备内喷涂合金,油田使用的塔、罐、管道可采用电弧喷涂铝、锌、不锈钢等涂层防腐或采用火焰喷涂防腐。在反应发生器内壁已大量使用线材喷涂不锈钢、司太立合金、钼和钛合金。采用等离子喷涂、超音速火焰喷涂、电弧喷涂均可解决油田用各种锅炉管道的腐蚀和冲蚀问题。泥浆泵叶轮的工作状态是浆料磨损,采用超音速喷涂WC/CO耐磨涂层材料可以提高泥浆泵叶轮的使用寿命。泥浆泵缸套原采用耐磨合金或高铬铸铁离心浇注,但耐磨合金使用寿命不理想而离心浇注材料耗费大,成品率不高。改用45钢为基体材料,采用氧-乙炔火焰喷涂Ni-WC或等离子喷焊高铬铸铁型材料,可以提高寿命。特别等离子喷焊高铬铸铁型涂层,涂层组织中形成大量的Cr7c13,有十分优异的耐磨粒磨损性能。热喷涂技术可以实现对多种材料的涂覆,提供多样化的选择。黄浦区金属热喷涂工艺
热喷涂涂层能够提供优异的热隔离性能。黄浦区金属热喷涂工艺
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、高效、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/T18719-2002《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。黄浦区金属热喷涂工艺