金属喷涂技术 金属喷涂技术

2021-03-26 02:16:13 来源：朵拉利品网

1, 金属喷涂技术

金属热喷涂是指采用火焰、电弧、等离子弧、爆炸波等提供不同热源的喷涂装置，产生高温高压焰流或超音速焰流，将要制成涂层的材料（如各种金属、陶瓷、金属加陶瓷的复合材料、各种塑料粉末的固态喷涂材料）瞬间加热到塑态或熔融态，高速喷涂到经过预处理（清洁粗糙）的零部件表面形成涂层的一种表面加工方法。我们把特殊的工作表面叫“涂层”，把制造涂层的工作方法叫“热喷涂”，它是采用各种热源进行喷涂和喷焊的总称。
从喷涂材料进入热源到形成涂层，喷涂过程一般经历四个阶段：
1、喷涂材料被加热、熔化 对于线材，当端部进入热源高温区域，即被加热熔化；对于粉末，进入热源高温区域，在行进的过程中被加热熔化或软化。
2、熔化的喷涂材料被雾化 线材端部熔化形成的熔滴在外加压缩气流或热源自身射流作用下脱离线材，并雾化成微细熔滴向前喷射；粉末一般不存在熔粒被进一步破碎和雾化的过程，而是被气流或热源射流推向前喷射。
3、熔融或软化的微细颗粒的喷射飞行 在飞行过程中，颗粒首先被加速形成粒子流，随飞行距离增加，粒子运动速度逐渐减小。
4、粒子在基材表面发生碰撞、变形、凝固和堆积。
热喷涂的优点：
1、能够喷涂的涂层材料种类范围特别广，包括各种金属及合金、陶瓷及金属陶瓷、塑料、非金属矿物等几乎所有固态工程材料。因而能够制备耐磨、减摩、耐蚀、耐高温、抗氧化、绝缘、导电、催化、辐射、防辐射、抗干扰、超导、非晶态及生物功能等各种功能涂层
2、能够在多种基体材料上形成涂层，包括金属基体、陶瓷基体、塑料基体、木材甚至纸板上都能喷涂，被喷涂的材料范围也十分广泛，几乎不受限制
3、一般不受被喷涂工件尺寸、形状和施工场所的限制，既可在整个表面上进行喷涂，也可在大型构件的限定表面进行喷涂，既可厂内施工，也可现场施工
4、涂层沉积效率较高，特别适合沉积薄膜涂层。涂层厚度可以控制，可在很大范围内变动，从几十微米到几毫米甚至可厚达20mm
5、除喷焊外，热喷涂施工对基体的热影响很小，基体受热温度不超过200℃，基体不会发生变形和性能变化
6、在满足强度要求的前提下，制件基体可以采用普通材料代替贵重材料，仅涂层使用优质材料，使“好钢用在刀刃上”，还可喷涂成形
7、热喷涂施工艺灵活，方便，迅速，适应性强
热喷涂的局限性：
1、除喷焊外，热喷涂涂层与基体的结合主要是物理机械结合， 结合强度不大高，涂层耐冲击和重载性能较差
2、喷涂涂层含有不同程度的孔隙，对于耐腐蚀、抗氧化、绝缘等应用，一般不如整体材料。但可通过复合涂层系统设计等方法予以改进提高
3、喷涂小件时，涂层材料的利用率低，经济性差
4、热喷涂手工操作时的劳动条件较差，有噪音、粉尘、热和弧光辐射问题，必须注意操作间的通风，加强劳动保护措施
热喷涂前基体加工的注意事项：
1、喷涂位置为工件全部外表面时，在涂层位置的基体边缘e68a8462616964757a686964616f31333337386539必须倒角，且倒角不能大于45°，一般为45°或30°，宽度不小于1mm;
2、喷涂位置为工件一部分表面时，在需要喷涂的位置基体必须开喷涂槽，且喷涂槽两端必须倒角，且倒角不能大于45°，一般为45°或30°，宽度不小于1mm;
3、喷涂槽的深度即为设计涂层的厚度，公差一般控制在0.05mm以内。在设计和加工喷涂槽时必须考虑后续磨削或者车削找正定位位置，以免后续加工无基准；
4、喷涂位置在机加后表面不得有明显刀痕或局部凹陷、起皮等缺陷，不得有明显毛刺；
5、因喷涂过程中掩蔽难度大，所以喷涂工序一般应排在产品尺寸精加工前进行；
热喷涂后涂层产品转运使用注意事项：
•绝对避免猛烈撞击喷涂层，特别是涂层边缘或用尖锐硬物撞击；
•不可在喷涂层上进行焊接等高温加热操作，特别是局部不能受热过高；
•不可用常规机加参数对喷涂层进行机械加工：
1、除了极少数几种硬度低或者结合力特别高的涂层可以 采用车削外 ，其余的涂层均不能使用车削进行尺寸加工或者粗糙度加工；
2、绝大多数涂层后加工都采用磨削或者研磨抛光，其中在粗磨操作中单次进刀量必须控制在0.01mm以内，精磨单次进刀量必须控制在0.005mm以内；
3、无论是车削还是磨削进刀速度都必须非常慢；
4、在加工非喷涂位置过程中必须注意对喷涂位置的保护；

2, 谁知道金属喷涂工艺1.金属喷涂的基本原理及优点2.金属喷涂的工艺过...

本人涂装高工，引用了网友唐学美先生的答案，感觉很完整、科学。
一、原理/优点：
工作时静电喷涂的喷枪或喷、喷杯部分接负极，工件接正极并接地，在高压静电发生器的高电压作用下，喷枪（或喷盘、喷杯）的端部与工件之间就形成一个静电场。涂料微粒所受到的电场力与静电场的电压主和涂料微粒的带电量成正比，而与喷枪和工件间的距离成反比，当电压足够高时，喷枪端部附近区域形成空气电离区，空气激烈地离子化和发热，使喷枪端部锐边或极针周围形成一个暗红色的晕圈，在黑暗中能明显看见，这时空气产生强烈的电晕放电。涂料中的成膜物即树脂和颜料等大多数是由高分子有机化合物组成，多成为导电的电介质，溶剂形涂料除成膜物外还有有机溶剂、助溶剂、固化剂、静电稀释剂、及其他各类添加剂等物质。这类溶剂性物质除了苯、二甲苯、溶剂汽油等，大多是极性物质，电阻率较低，有一定的导电能力，它们能提高涂料的带电性能。电介质的分子结构可分为极性分子和非极性分子二种。极性分子组成的电介质在受外加电场作用时，显示出电性；非极性分子组成的电介质在外加电场作用下，显示电极性，从而对外来的导性电荷产生亲合力，使电介质在外加电场中其外表面能局部带电。涂料经喷嘴雾化后喷出，被雾化的涂料微粒通过枪口的极针或喷盘、喷杯的边缘时因接触而带电，当经过电晕放电所产生的气体电离区时，将再一次增加其表面电荷密度。这些带负电荷的涂料微粒的静电场作用下，向导极性的工件表面运动，并被沉积在工件表面上形成均匀的涂膜。
二、工艺
(1)表面预处理。主要是脱脂、除锈，其方法与涂液态漆的预处理相同。
(2)刮腻子。根据工件缺陷程度涂刮导电腻子，干燥后用砂纸磨平滑，即可进行下道工序。
(3)保护（也称蔽覆）。工件上若某些部位不要求有涂层，在预热前可采用保护胶等掩盖起来，以避免喷上涂料。
(4)预热。一般可不需预热。如果要求涂层较厚，可将工件预热至180~20℃，这样可以增加涂层厚度。
(5)喷涂。在高压静电场下，将喷粉枪接负极，工件接地（正极）构成回路，粉末借助压缩空气由喷枪喷出即带有负电荷，按异性相吸原理喷涂到工件上。
(6)固化。喷涂后的工件，送入180~200℃的烘房内加热，使粉末固化。
(7)清理。涂层固化后，取下保护物，修平毛刺。
(8)检验。检查工件涂层，凡有漏喷、碰伤、针气泡等缺陷的，都应返工重喷。
(9)缺陷处理。对被检出的有漏喷、针孔、碰伤、气泡等缺陷的工件，进行返修或重喷。
三、应用：
静电喷涂所喷工件表面的漆层其均匀度、光泽度以及附着力均比普通手工喷漆尤佳。同时静电喷漆不论是普通喷漆、油性和磁性的调和漆、过氯乙烯漆、氨基树脂漆、环氧树脂漆等都可以喷，操作简单，且比一般气喷能节省50%左右的油漆。
四、应用
通常要求气压高，漆粒细，速度快。但气压过高，则会破坏电力的作用。应根据所用油漆涂料品种、涂装现场和待涂工件等的不同，而选择相适应的漆压和气压。若涂料中含有较高重质颜料，可采用较高的漆压和气压；反之，则可降低漆压和气压。一般情况下，输漆压力为0.12~0.24MPa，雾化气压为0.15~0.20MPa。
参考资料：www.5eee.comwww.tangxuemei98.cn 中国化工大全网 唐学美

名词解释

喷涂

喷涂通过喷枪或碟式雾化器，借助于压力或离心力，分散成均匀而微细的雾滴，施涂于被涂物表面的涂装方法。可分为空气喷涂、无空气喷涂、静电喷涂以及上述基本喷涂形式的各种派生的方式，如大流量低压力雾化喷涂、热喷涂、自动喷涂、多组喷涂等。

涂层

涂层（coating）是涂料一次施涂所得到的固态连续膜，一般涂料所得涂层较薄，约在20~50微米，厚浆型涂料一次可得厚达1毫米以上的涂层。涂层是为了防护、绝缘、装饰等目的涂布于金属、织物、塑料等基体上的塑料薄层，依据所用涂料种类有不同的称呼，如底漆的涂层称为底漆层，面漆的涂层称为面漆层。

热喷涂

热喷涂是指一系列过程，在这些过程中，细微而分散的金属或非金属的涂层材料，以一种熔化或半熔化状态，沉积到一种经过制备的基体表面，形成某种喷涂沉积层。它是利用某种热源（如电弧、等离子喷涂或燃烧火焰等）将粉末状或丝状的金属或非金属材料加热到熔融或半熔融状态，然后借助焰留本身或压缩空气以一定速度喷射到预处理过的基体表面，沉积而形成具有各种功能的表面涂层的一种技术。利用由燃料气或电弧等提供的能量。

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