热喷涂喷焊与堆焊技术资料.pptVIP

* 2. 陶瓷热喷涂材料 基本都是粉末 一般为氧化物陶瓷材料 3. 塑料热喷涂材料 热喷涂塑料涂层具有成本低、投资少，涂层厚度与工作场地无限制，不含溶剂，符合环保要求等特点。 塑料热喷涂材料熔化温度范围应较宽、粘度较低、热稳定性应好；一般为粉末形式(适合火焰喷涂)。 表6-8 4. 热喷涂用复合材料(粉末、丝材) （主要）为适应热喷涂工艺而制备的复合材料 通过增强相增强涂层性能的复合材料 表6-9 四、热喷涂技术的应用 1. 喷涂耐腐蚀涂层 热 喷 涂 锌 普 利 茅 斯 海 湾 跨 海 大 桥 2. 喷涂耐磨涂层 延长零件使用寿命、修复磨损失效的机械零件(再制造工程)。 水轮机叶片 水轮机机座 球阀球体碳化钨喷涂层 汽轮机转子 3. 喷涂耐高温涂层 改善机械零件的抗高温氧化性能。 炉 底 辊 4. 喷涂功能涂层 总线连接器系列 （带金属屏蔽涂层） 人 工 关 节 5. 喷涂成型 具有快速、方便、净成型等特点。 (近成型) 喷 涂 成 型 雷达整流罩 三 维 打 印 成 型 六、热喷涂技术的新进展 计算机控制技术 大功率等离子喷涂技术 热喷涂新型材料 纳米涂层材料 粉末制备新技术 热喷涂监控系统 6.2 热喷焊工艺与特点 一、热喷焊工艺的一般特点 定义： 采用热源使涂层材料在基体表面重新熔化或部分熔化，实现涂层与基体之间、涂层内颗粒之间的冶金结合，消除孔隙的表面处理技术。(喷焊) 种类： 氧一乙炔火焰喷焊 等离子喷焊 (激光熔覆技术(P253)) 热喷涂涂层颗粒间主要为机械结合，且存在孔隙。 在喷焊过程中，合金粉末在基材表面有一个重熔并铺展的过程。 喷焊的基本特点： (1) (最大优点)热喷焊层组织致密，冶金缺陷很少，与基材为冶金结合、结合强度高；涂层厚度大而不易开裂； (2)喷焊材料与基材必须匹配； 喷焊材料能润湿基材 一定的溶解度(形成为熔合区) 基材熔点高于喷焊材料的 应避免喷焊材料和基体热裂纹出现 (3)基材热变形大； (4)喷焊层会被“稀释” 稀释率 　　　η：喷焊层稀释率　　A：喷焊的金属质量　　B：基材熔化的金属质量 喷焊适用范围的局限性 二、氧－乙炔火焰喷焊 特点： 设备简单、工艺简单易学；结合强度高，耐冲蚀磨损性能好。 工艺过程： 预处理 喷焊：预热、喷粉、重熔 后处理：缓冷(、热处理) 被认为是介于热喷涂和堆焊技术之间的一项“中间”技术。 一步法 二步法 三、等离子喷焊 定义： 采用等离子弧作为热源加热基体，使其表面形成熔池，同时将喷焊粉末材料送入等离子弧中，粉末在弧柱中得到预热，呈熔化或半熔化状态，被焰流喷射至熔池后，充分熔化并排出气体和熔渣，喷枪移开后合金熔池凝固，形成喷焊层的工艺过程。 非转移弧： 工作时首先引燃，再建立转移弧 转移弧： 主弧，加热能力强 喷焊枪的“压缩比”较喷涂枪的小 等离子喷焊一般采用双电源。 (工件不带电，非转移弧) (工件带电，联合弧) 特点： (1)生产效率高、可喷焊难熔材料(材料范围宽)； (2)稀释率低(约5%)； (3)工艺稳定性(重复性)好，易实现自动化；(大批量加工) (4)喷焊层平整光滑，成分、组织均匀，厚度更大（0.25－8mm，火焰喷焊：0.2－3mm）且可精确控制。 工艺过程：与氧－乙炔火焰喷焊相同，但工艺参数更复杂。 等离子喷焊工艺主要用于燃机排气门等表面喷焊耐磨涂层。 进 气 压 缩 燃 烧 膨 胀 排 气 四、常用热喷焊材料 一般为粉末 材料的熔点要求比基体熔点低，有自脱氧造渣性能(自熔性)。 (自熔性合金的发明与使用是热喷涂和热喷焊技术的一个重要里程碑) 6.3 堆焊工艺及特点 定义： 在零件表面熔敷上一层耐磨、耐蚀、耐热等具有特殊性能合金层的技术。 目的：为了发挥堆焊层的优良性能(与一般焊接不同)。 厚度：0.8-15mm 用途：零件修复或制造特殊表面性能的新零件。 意义： 合理使用材料、节约贵重金属、提高产品使用寿命、降低制造成本等。 其物理本质和冶金过程与一般的熔焊工艺基本相同。 在堆焊时必须控制尽可能低的稀释率，有足够高的生产效率，并保证焊层的冶金质量。 常规堆焊一般采用线材或焊条。 (与喷焊的主要区别) 与热喷涂相比： 优势：熔敷效率高，技术更成熟 不足：稀释率大 堆焊技术应用非常广泛。 一、堆焊层的形成和控制