爆炸噴涂是在特殊設(shè)計(jì)的燃燒室里,將氧氣和乙炔氣按一定的比例混合后引爆,使料粉加熱熔融并使顆粒高速撞擊在零件表面形成涂層的方法。爆炸噴涂的***大特點(diǎn)是粒子飛行速度高,動(dòng)能大,所以爆炸噴涂涂層具有:***,涂層和基體的結(jié)合強(qiáng)度高。第二,涂層致密,氣孔率很低。第三,涂層表面加工后粗糙度低。第四,工件表面溫度低。在爆炸噴涂中,當(dāng)乙炔含量為45%時(shí),氧—乙炔混合氣可產(chǎn)生3140℃的自由燃燒溫度,但在爆炸條件下可能超過4200℃,所以絕大多數(shù)粉末能夠熔化。粉末在高速槍中被輸運(yùn)的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于等離子槍,這也是其粒子速度高的原因。爆炸噴涂可噴涂金屬、金屬陶瓷及陶瓷材料,但是由于該設(shè)備價(jià)格高,噪音大,屬氧化性氣氛等原因,國(guó)內(nèi)外應(yīng)用還不廣泛。
爆炸噴涂原理
爆炸噴涂是利用氣體爆炸產(chǎn)生高能量,將噴涂粉末加熱加速,使粉末顆粒以較高的溫度和速度轟擊到工件表面形成涂層。噴涂時(shí),先將一定壓力、比例的氧氣和乙炔由進(jìn)氣口通入水冷噴槍內(nèi)腔,然后由供粉口將粉末送入,接著火花塞點(diǎn)火,氧氣和乙炔的混合氣體燃燒并爆炸,產(chǎn)生高溫高速氣流,將粉末加熱,并以高速(超過音速約3倍)撞擊到基材表面,形成涂層,通入氮?dú)馇謇順尮埽瑸橄乱淮螄娡孔鰷?zhǔn)備。如此重復(fù)進(jìn)行。
特點(diǎn)
爆炸噴涂的特點(diǎn):爆炸噴涂***大的特點(diǎn)就是以突然爆炸的熱能加熱融化噴涂材料,并利用爆炸沖擊波產(chǎn)生的高壓把噴涂粉末材料高速噴射到工件基體表面形成涂層,其主要優(yōu)點(diǎn)如下。
(1)可噴涂的材料范圍廣,從低熔點(diǎn)的鋁合金到高熔點(diǎn)的陶瓷,粉末粒度為10~120μm。
(2)工件熱損傷小。因?yàn)楸▏娡渴敲}沖式的,每次受熱氣流和顆粒沖擊時(shí)間短,氮?dú)鈱?duì)工件又起冷卻作用,工件溫度低于200℃,所以基體熱損傷小,不會(huì)產(chǎn)生變形和相變。
(3)涂層的厚度容易控制,加工余量小,維修操作方便。
(4)爆炸噴涂涂層的粗糙度低,可能低于1.60μm,經(jīng)磨削加工后粗糙度可達(dá)0.025μm.
(5)噴涂過程中,碳化物及碳化物基粉末材料不會(huì)產(chǎn)生碳分解和脫碳現(xiàn)象,從而能保證涂層組織成分與粉末成分的一致性。
(6)氧氣的消耗少,運(yùn)行成本低。
原理
爆炸噴涂是利用氣體爆炸產(chǎn)生高能量,將噴涂粉末加熱加速,使粉末顆粒以較高的溫度和速度轟擊到工件表面形成涂層。噴涂時(shí),先將一定壓力、比例的氧氣和乙炔由進(jìn)氣口通入水冷噴槍內(nèi)腔,然后由供粉口將粉末送入,接著火花塞點(diǎn)火,氧氣和乙炔的混合氣體燃燒并爆炸,產(chǎn)生高溫高速氣流,將粉末加熱,并以高速(超過音速約3倍)撞擊到基材表面,形成涂層,通入氮?dú)馇謇順尮?,為下一次噴涂做?zhǔn)備。如此重復(fù)進(jìn)行。
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