等離子噴涂技術(shù)怎么樣
來源:http://mpbgs.com.cn/news_article?news_id=48 發(fā)布時間:2020-11-19
等離子噴涂技術(shù)怎么樣
等離子噴涂是一種材料表面強(qiáng)化和表面改性的技術(shù),可以使基體表面具有耐磨、耐蝕、耐高溫氧化、電絕緣、隔熱、防輻射、減磨和密封等性能。 等離子噴涂技術(shù)是采用由直流電驅(qū)動的等離子電弧作為熱源,將陶瓷、合金、金屬等材料加熱到熔融或半熔融狀態(tài),并以高速噴向經(jīng)過預(yù)處理的工件表面而形成附著牢固的表面層的方法。 等離子噴涂亦有用于醫(yī)療用途,在人造骨骼表面噴涂一層數(shù)十微米的涂層,作為強(qiáng)化人造骨骼及加強(qiáng)其親和力的方法。等離子噴涂的參數(shù)主要有工作氣體的成分和流量、電參數(shù)、送粉量、噴涂距離和噴涂角度、噴槍和工件的相對移動速度等。
1. 氣參數(shù)(流量)
主氣的流量是重要的工藝參數(shù)之一,它直接影響到等離子焰流的熱焓和速度,繼而影響噴涂效率和涂層孔隙率等。當(dāng)噴涂功率一定時,主氣流量過大或過小均會導(dǎo)致噴涂效率的降低和涂層孔隙率的增加(熱噴涂與再制造)。氣流量過大,離子濃度減少,過量的氣體會冷卻等離子的焰流,不利于粉末的加熱,粉末熔化不充分,使噴涂效率降低,涂層組織疏松,孔隙率增加;反之主氣流量太小,會使焰流軟弱無力,次級氣在工作氣體中的相對含量增加,造成射流熱焓和溫度的提高,使噴涂粉末過熔。次級氣的流量變化主要反映在噴涂電壓的變化上。
3. 等離子噴涂技術(shù)噴涂距離
噴涂距離是指噴嘴端面到基體表面的直線距離。粉末在等離子焰流中加熱和加速都需要一段時間,因此應(yīng)有一個合適的噴涂距離,噴涂距離過近,會因粉末加熱時間短,撞擊變形不充分而影響涂層質(zhì)量,還會使零件受等離子焰流的影響而溫度升高快、出現(xiàn)嚴(yán)重氧化,造成涂層脫落(熱噴涂與再制造)。噴涂距離過遠(yuǎn)又會使已經(jīng)加熱到熔融狀態(tài)的粉末在與零件接觸時冷了下來,飛行速度也開始降低,同樣影響涂層質(zhì)量,噴涂效率會明顯降低。等離子噴涂的噴涂通常為70-150mm。
4. 送粉速率
送粉速率指單位時間的送粉量,它直接影響到噴涂效率和涂層質(zhì)量。送粉量應(yīng)當(dāng)與熱源參數(shù)相匹配。對于同種牌號同種粒度的粉末,在不同的送粉量下,應(yīng)當(dāng)施加不同的輸入功率。當(dāng)送粉量不變時,如果熱源功率參數(shù)過小,則粉末熔化不良,涂層中夾雜的生粉多,粉末撞擊工件時變形不充分,并有較多的粉末彈跳損失,沉積效率低,涂層質(zhì)量下降。反之若熱源功率參數(shù)過大,雖然粉末的熔化和撞擊變形良好,但粉末受熱氧化燒蝕嚴(yán)重,涂層中夾著較多的煙塵,熔化粒子飛濺嚴(yán)重,同樣會使沉積效率降低,涂層質(zhì)量下降(熱噴涂與再制造)。因此,對于一定牌號一定粒度組成的粉末,送粉量的大小和熱源參數(shù)要相適應(yīng)。