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熱噴涂工藝種類比較多,其中,高速火焰噴涂國內習慣稱為超聲速火焰噴涂,即HVOF。高速火焰噴涂是將助燃氣體與燃燒氣體在燃燒室中連續(xù)燃燒,燃燒的火焰在燃燒室中產(chǎn)生高壓并通過預燃燒室出口連接的膨脹噴嘴產(chǎn)生高速焰流,噴涂材料送入高速射流中被加熱、加速噴射到經(jīng)預處理的基體表面上形成涂層的方法。這類熱噴涂工藝可以使用乙炔、丙烷、丙烯、氫氣等作為燃氣,也可以使用柴油或者煤油等液體燃料。
高速火焰噴涂設備一般由噴槍、送粉器、控制系統(tǒng)、噴槍冷卻系統(tǒng)、氣體供應系統(tǒng)五部分構成。高速火焰噴涂高速的焰流速度和相對較低的溫度,使其所噴涂的涂層具有優(yōu)異的使用性能:
1、火焰及噴涂粒子速度高。火焰速度能達到1800m/s以上,粒子速度達300~650m/s。
2、粉末受熱均勻。噴涂粉末沿軸向或徑向注入燃燒室,使粉末在火焰中停留時間相對較長,熔融充分,產(chǎn)生集中的噴射束流。
3、粉末粒子飛行速度高,和周圍大氣接觸時間短,很少與大氣發(fā)生反應,噴涂材料中活潑元素燒損少。
4、噴涂粉末細微,涂層光滑。
5、涂層致密,結合強度高。一般高速火焰噴涂涂層的孔隙率<2%,結合強度>70MPa。
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