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文档简介

模具的表面工程技术

热喷涂本节重点热喷涂技术的原理；涂层形成过程；热喷涂方法；喷涂材料；热喷涂工艺流程；热喷涂的应用。

一、热喷涂技术的原理与特点

1.热喷涂原理

利用热能将喷涂材料熔化，再借助高速气流将其雾化，并在高速气流的带动下粒子撞击基材表面，冷凝后形成具有某种功能的涂层。

2.涂层形成过程（1）喷涂材料被加热到熔融状态。（2）喷涂材料被雾化成微小熔滴并高速撞击基体表面，撞击基体的颗粒动能越大和冲击变形越大，形成的涂层结合越好。（3）熔融的高速粒子在冲击基材表面后发生变形，冷凝后形成涂层。二、热喷涂技术的分类及其特点分类依据：热源的种类、喷涂材料、涂层结合方式和涂层功能等热喷涂技术的特点（1）喷涂材料广泛；（2）适用于各种基体材料的零件；（3）操作程序少，速度快，生产效率高；（4）操作灵活，可在不同尺寸和形状的工件上喷涂；（5）可赋予普通材料以特殊的表面性能；（6）成本低，经济效益显著。丝材火焰喷涂（直径1.8mm-4.8mm线材）线材火焰喷涂设备示意图线材火焰喷涂设备粉末火焰喷涂粉末火焰喷涂设备示意图粉末火焰喷涂设备火焰喷涂的优点火焰喷涂的缺点

一般金属、非金属基体均可喷涂，对基体的形状和尺寸通常也不受限制，不过小孔现在尚不能喷涂；

涂层材料广泛，精密铸件金属、合金、陶瓷、复合材料均可为涂层材料，可使表面具有各种性能，如耐腐蚀、耐磨；耐高温、隔热等；

火焰喷涂对基体影响小，基体表面受热温度为200～250℃，整体温度约70℃～80℃，故基体变形小，材料组织不发生变化。

不锈钢铸件喷涂层与基体结合强度较低，不能承受交变载荷和冲击载荷；

基体表面制备要求高；

火焰喷涂工艺受多种条件影响，涂层质量尚无有效检测方法。等离子喷涂

利用非转移等离子弧作为热源对喷涂材料进行加热、加速、涂敷。等离子焰流温度高、流速快，因此喷涂效率高、涂层致密、结合强度高、基材表面热影响区小。（1）等离子喷涂设备（喷枪）（送粉器）（2）等离子喷涂工艺

等离子气体的选择：

氮气：热焓高，价格低廉，是等离子喷涂主要工作气体。

氩气：易于引弧，等离子弧稳定，有很好的气体保护作用。

氢气

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