工程材料 第3版 教学课件 崔占全 第六节 表面技术.pdfVIP

第六节 表面技术 第六节 表面技术 一、 概述 一、 概述  近年来，金属材料表面处理新技术得到了迅速发展，  近年来，金属材料表面处理新技术得到了迅速发展， 开发出许多新的工艺方法，这里只介绍主要的几种。 开发出许多新的工艺方法，这里只介绍主要的几种。 全方位离子注入与沉积设备 二、 各种材料表面技术简介 二、 各种材料表面技术简介 (一) 热喷涂技术 (一) 热喷涂技术  将热喷涂材料加热至熔化或半熔化状态 ，用高压气 流使其雾化并喷射于工件表面形成涂层的工艺称为 热喷涂 。 等离子热喷涂 1.热喷涂方法分类 1.热喷涂方法分类 气体燃烧火焰、气体放 电的电弧、电热热源、 爆炸热源和激光束热源。 2、热喷涂技术特点 2、热喷涂技术特点  ⑴工艺灵活：热喷涂的对象小到 层 涂 障 热 的 片 叶 轮 涡  ⑴工艺灵活：热喷涂的对象小到 Φ10mm的内孔, 大到铁塔、桥梁, Φ10mm的内孔, 大到铁塔、桥梁, 可整体喷涂，也可局部喷涂 可整体喷涂，也可局部喷涂  ⑵基体及喷涂材料广泛：基体可  ⑵基体及喷涂材料广泛：基体可 以是金属和非金属，涂层材料可 ( 以是金属和非金属，涂层材料可 以是金属、合金及塑料、陶瓷等 层 涂 喷 热 以是金属、合金及塑料、陶瓷等  ⑶涂层可控: 从几十m到几mm )  ⑷生产效率高  ⑸工件变形小：基体材料温度不超过250℃(冷工艺) 3、常用热喷涂技术 火焰热喷涂 3、常用热喷涂技术  ① 火焰喷涂: 多用氧 -  ① 火焰喷涂: 多用氧 - 乙炔火焰作为热源。 乙炔火焰作为热源。  ② 电弧喷涂: 丝状喷  ② 电弧喷涂: 丝状喷 涂材料作为自耗电极、 涂材料作为自耗电极、 电弧作为热源的喷涂方 电弧作为热源的喷涂方 电弧热喷涂 等离子喷涂 法 法  ③ 等离子喷涂: 是一  ③ 等离子喷涂: 是一 种利用等离子弧作为热 种利用等离子弧作为热 源进行喷涂的方法。 源进行喷涂的方法。 4、涂层的结构特点 4、涂层的结构特点 热喷涂层组织  (1) 涂层是层状结构  (1) 涂层是层状结构  (2) 涂层中有应力  (2) 涂层中有应力  (3) 涂层有着不均匀  (3) 涂层有着不均匀 的化学应力 的化学应力  (4) 涂层的多孔性  (4) 涂层的多孔性 5. 热喷涂材料 5. 热喷涂材料  (1) 纯金属及其合金 (2) 陶瓷材料  (1) 纯金属及其合金 (2) 陶瓷材料  (3) 复合材料  (3) 复合材料 6. 热喷涂工艺 6. 热喷涂工艺  (1) 待喷涂工件表面预处理  (1) 待喷涂工件表面预处理  (2) 预热  (2) 预热  (3) 喷涂