熱噴涂工藝的種類
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傳統的熱噴涂方法按熱源的不同,可分為燃燒法和電熱法,前者包括火焰噴涂、噴涂,后者包括電弧噴涂、等離子噴涂。近年來,隨著人們對涂層性能要求的進一步提高,廣大科學工作者通過不斷創新,在原有基礎上發展了超音速火焰噴涂和超音速等離子噴涂。同時,又相繼開發了激光噴涂、反應熱噴涂和冷噴涂等工藝。
超音速火焰噴涂
超音速火焰噴涂(HighVelocity OxygenFuel,簡稱HVOF)法主要是采用高壓水冷的反應腔和細長的噴射管,將燃料(煤油、乙炔、丙烯和氫氣)和氧氣送入反應腔燃燒,產生高壓火焰。燃燒火焰被噴射管壓縮并加速噴射。噴射熱噴涂粉末可以用高壓軸向送入或從噴射管側面送入。另一種方法是將燃料(煤油、乙炔、丙烯和氫氣)和氧氣通過高壓噴射,在噴嘴外燃燒,噴射熱噴涂粉末用高壓氣體從噴嘴內軸向送入火焰中,然后通過嘴外空氣罩中的壓縮氣體將燃燒火焰壓縮、加速,并將熔融的熱噴涂粉末噴向基板。該法的特點是:射流速度高,焰流溫度比噴涂低,適合碳化物涂層。采用超音速火焰噴涂獲得的涂層相當高密度可達理論密度的99.9%,強度達70 MPa以上。涂層雜質少,涂層殘余應力小,有些情況下可得到設計的殘余應力,、因此可噴涂較厚涂層,且噴涂效率高。但它也存在以下缺點:燃料消耗大,成本比較高。
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