热喷涂
基体材料的表面预处理
首先要用化学或者物理的方法去除基体表面的杂质,然后采用喷砂粗化基体表面,这种方法通过提高基体的表面自由能活化基体,上海等离子涂层,同时有助于提高熔融颗粒的粘结面积。
液态的或者熔融的涂层颗粒在高速下撞击基体表面,导致颗粒变形,等离子涂层加工,形成“薄煎饼”状形貌。
随着颗粒的收缩和固化,他们粘附在粗糙的基体材料表面,其粘结机理主要是机械铆合,由涂层颗粒和基体材料之间扩散引起的冶金结合的数量非常小,小到可以忽略的地步。(例外:Mo)
常用的喷砂材料:Al2O3砂粒、冷硬铸铁砂粒、钢砂粒或者SiC砂粒。除了砂粒的类型,其他的影响因素还有颗粒尺寸、颗粒形状、喷砂角度、压力和砂粒的纯度。
热喷涂
热喷涂技术是在基体表面上用设备高速熔射,形成涂层与基体的机械,物理和化学性能不同的表层工艺方法,目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、绝缘、耐高温、减磨、增磨、导电、防微波辐射等一系列多种功能;
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热喷涂工艺
基体材料的选择
基体材料要能够在喷砂工艺下变得粗糙,一般基体表面硬度要≤55HRC(高锰钢原始硬度HRC17~21,在使用后表面硬度提高,等离子涂层加工工艺,硬度可达HRC45左右;典型的轴承钢GCr15为例,等离子涂层加工中心,回火后的硬度为:HRC61-65;65Mn弹簧钢的硬度为42-47HRC;304不锈钢出厂硬度应该在HV145至175之间(HRC11左右),改性的304可以做到HV400多(HRC42左右);高温合金GH4169硬度可达HRC42,典型的钛合金TC4本身硬度约在HRC30左右)。由于涂层和基体主要是机械结合,因此基体表面的清洁和预处理对热喷涂涂层工艺非常重要。
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