热喷涂技术ppt课件.ppt

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1、4．1热喷涂技术4．2热喷焊工艺与特点4．3堆焊工艺及特点第4章热喷涂技术2021/8/121机电工程学院赵占西4．1热喷涂技术一、热喷涂技术原理与特点二、热喷涂工艺方法三、常用热喷涂材料四、热喷涂技术的应用五、热喷涂技术的新进展第4章热喷涂技术2021/8/122机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点热喷涂、喷焊、堆焊：用热能将具有特殊性能的涂层材料熔化后涂敷在工件上形成涂层。制备比较厚的涂层(0.1～10mm)，对于制造具有复合结构的机械零件和各类零件的修复非常有用。1.热喷涂原理4．1热喷涂技术2021/8/1

2、23机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点4．1热喷涂技术1.热喷涂原理（分类：根据热源的不同）2021/8/124机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点2.热喷涂技术的特点（优点）(1)各种基体___各种涂层：金属、陶瓷、工程塑料等既可用作热喷涂材料又都可以作为热喷涂的基材。(2)基体温度低：基材温度一般在30～200℃之间，因此变形小，热影响区浅。(3)操作灵活：可喷涂各种规格和形状的物体，特别适合于大面积涂层，可在野外作业。(4)涂层厚度范围宽：从几十微米到几毫米的涂层都能制备，且容易控制；喷涂效率高，成本

3、低。4．1热喷涂技术2021/8/125机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点2.热喷涂技术的特点（缺点）热效率低；材料利用率低；涂层与基材结合强度较低。4．1热喷涂技术2021/8/126机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点3.涂层材料涂层质量对热喷涂材料要求：首先，最好有较宽的液相区，较宽的液相区可以使熔滴在较长时间内保持液相：一般金属材料和氧化物陶瓷材料都适合热喷涂技术；其次，喷涂材料的形状与尺寸一般都必须是线材或粉末材料。线材的直径一般在1～3mm之间，而粉末为1～100μm之间。4．1热喷涂技术202

4、1/8/127机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点4.涂层形成过程涂层形成过程：涂层材料→加热熔化和加速→撞击基体→冷却凝固→形成涂层。4．1热喷涂技术2021/8/128机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点4.涂层形成过程1、熔融粒子表面氧化膜2、熔粒内溶液3、熔粒打击表面4、颗粒之间的氧化物5、粒子相嵌6、粒子间熔合部分7、未变形的颗粒8、微观气孔9、空隙10、与基材结合的颗粒11、基材4．1热喷涂技术2021/8/129机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点5.涂层结构4．1热喷涂技术2021/8/

5、1210机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点6.涂层应力涂层冷却收缩，颗粒内部产生张应力在基体表面产压应力，喷涂完成后在涂层内部存在残余张应力。4．1热喷涂技术2021/8/1211机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点7．热喷涂工艺流程表面预处理（清洗、粗化、粘结底层）热喷涂（热能产生、交换，颗粒粘附在机体）后处理（封孔、密实化）机加工（车削、磨削、抛光）4．1热喷涂技术2021/8/1212机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点7．热喷涂工艺流程(粗化要求)4．1热喷涂技术2021/8/1213机电工程

6、学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点7．热喷涂工艺流程(粘结底层)4．1热喷涂技术2021/8/1214机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点7．热喷涂工艺流程(影响因素)4．1热喷涂技术2021/8/1215机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点4．1热喷涂技术7．热喷涂工艺流程(封孔)多孔隙是热喷涂层的固有缺陷，孔隙度1～15％。孔隙可以互相连接，甚至可从表面延伸到基体，封孔以填充这些孔隙，起到以下作用：①防止或阻止涂层界面处的腐蚀；②延长铝和锌防护涂层的寿命；③在某些机械部件中防止液体和压力的密封泄露；④防止

7、污染或研磨碎屑碎片进入涂层；⑤保持陶瓷涂层的绝缘强度。2021/8/1216机电工程学院赵占西一、热喷涂技术原理与特点4．1热喷涂技术7．热喷涂工艺流程(常用封孔剂)类　　型封孔剂非干燥型石蜡、油脂、油空气干燥型油漆、氯化橡胶、乙烯树脂、聚酯烘烤型酚醛、环氧树脂、聚酯、聚酰胺树脂催化型环氧树脂、聚酯、聚氨酯无机封孔剂硅酸钠、磷酸盐2021/8/1217机电工程学院赵占西所有的热喷涂过程都取决于4个基本因素，包括:设备(Machine)；材料(Material)；工艺(Method)；人员(Man)严格控制4M因素，可以获

8、得优良的热喷涂涂层。一、热喷涂技术原理与特点4．1热喷涂技术7．热喷涂工艺流程(质量控制)4M因素2021/8/1218机电工程学院赵占西二、热喷涂工艺方法4．1热喷涂技术热喷涂技术的工艺特性2021/8/1219机电工程学院赵占西二、热喷涂工艺方法4．1热喷涂技术1．火焰喷涂工艺包括线材火焰喷涂和粉末火焰喷涂。线材