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热喷漆工艺方法很多种类也很多,其中各自才用的设备、技术和特点以及最终获得的涂层和性能各有不同之处,热喷漆的方法应依据机件对涂层性能提出要求、机件的大小、形状、材料、批量和施工条件等来加以确定。
随着喷漆材料不断的发展,越来越多的喷漆新材料,新工艺技术不断的出现,涂层的性能各种各样而且一直在不断的提高,热喷漆技术发展到了航空、航天、汽车、机械、造船、石油、化工、铁道、桥梁、矿石、冶金以及电子等等的各行各业。可以满足人们对耐磨、耐腐蚀、抗高温氧化、耐热循环、热导及电特性等特殊功能要求。
(1)对于承载低的耐磨涂层和以提高机件抗腐蚀性的耐腐蚀涂层,当喷涂材料的热熔点不超过2500度时可采用设备简单、成本较低的火焰喷涂。
(2)对于涂层性能要求较高或较为贵重的机件,特别是喷涂高熔点陶瓷材料时,宜采用等离子喷涂法。
(3)要求高结合力、低孔隙率的金属或合金涂层可采用气体火焰超音速喷涂,要求结合度高、孔隙率低的金属和陶瓷涂层可采用超音速等离子喷涂。喷涂材料种类繁多,从金属,合金陶瓷的复合材料,所获得的涂层性能存在很大差异,涂层的设计主要由机件的使用环境、的条件等来确定。
(4)工程量大的耐腐蚀、耐磨金属涂层,宜采用电弧喷涂。
耐腐蚀涂层
耐腐蚀涂层对钢铁具有良好的防护作用,这不仅与阴极保护作用有关,涂层本身也具有良好的抗腐蚀作用。处于室外工业气氛中钢件,如果气氛呈碱性,就可以采用ZN涂层,如果气氛中硫或硫化物含量高,就可以采用A1涂层,如果桥梁,输电线,钢结构件、高速公路护栏、照明高杆等喷涂ZN或A1涂层进行长效防腐,一般二三十年不需要维护。长期处于盐水中的钢件,如船体,钢铁何庄及桥墩等可喷涂A1进行长期防腐。耐饮用水的涂层可用Zn,涂层需封孔,如热交换器、蒸汽净化设备及处于蒸汽中的钢件。
耐磨涂层
在机械零部件表面喷涂耐磨涂层的主要目的为;提高性能和延长寿命,其基本出发点是机件表面的强化,修旧利废,恢复因磨损或腐蚀而造成的尺寸超差,并赋予机件更好的耐磨性,提高产品的质量。对于设备中的某些零部件,通过喷涂耐磨涂层,将会提高整机的性能和技术指标,从而提高产品的质量。由于机械的工作环境和服投条件不同,其磨损机制也不尽相同,因此应有针对性的选择合适的涂层。
热喷漆用于修复因磨损、加工不当造成尺寸超差的工作,涂层要与基本有相同或更好的性能。如齿轮、轴颈键槽、机床导轨等,多用铁基合金、铜基合金修复,用于和钢轨热膨胀系数相近的Fe3O对粉喷涂修复钢轨磨损部位便是一个典型的成功修复案例。
综上所述,涂层的设计和喷涂材料的选择主要依据工件的服投条件。但是同时要考虑工艺性、经济性和实用性。如钻基合金性能优异,但国内资源较匾乏,因此尽量少用,对于某些特殊重要的工件的喷涂应以获得最优秀的涂层性能为准则,而对于大多数工件的喷涂则以获得最大经济效益为准则。