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電弧噴涂涂層缺陷分析與防止對(duì)策是什么?(上)

電弧噴涂技術(shù)是目前熱噴涂技術(shù)中最受重視的技術(shù)之一。電弧作方便,但若噴涂工藝不當(dāng),易產(chǎn)生一些缺陷。
(1)噴涂層剝落  噴涂層剝落是涂層最常見的缺陷之一,歸結(jié)起來有以下幾種原因。
①噴涂前基體表面的預(yù)處理不符合要求。在熱噴涂前,對(duì)基體表面進(jìn)行清理、粗化、預(yù)熱、噴涂結(jié)合底層等工藝方法統(tǒng)稱為表面預(yù)處理。這種預(yù)處理是提高涂層與基體物理結(jié)合、擴(kuò)散結(jié)合和機(jī)械結(jié)合強(qiáng)度的重要工序。基體表面清洗不徹底會(huì)降低涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度。熱噴涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度又與基體表面粗糙度有關(guān),表面太光滑同樣會(huì)降低涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度。因此,基體表面粗糙度值應(yīng)達(dá)到R。= 25~100弘m,吸射式干噴鋼砂制備表面時(shí),噴砂壓力越大,獲得的表面粗糙度值越大,在設(shè)備允許的情況下,壓:力越大越好。噴砂角度對(duì)表面粗糙度的影響成正比,但當(dāng)噴砂角度為90。時(shí),偶有砂粒嵌入。嵌入工件的砂粒降低涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度,因此對(duì)平面工件應(yīng)避免直噴,噴砂角宜取75。一85。。采用噴砂方法制備表面時(shí),壓縮空氣中含有過多的油分及水蒸氣會(huì)降低結(jié)合強(qiáng)度。所以,噴吵用空氣壓縮機(jī)應(yīng)裝有油水分離器和空氣過濾器,以保證壓縮空氣的潔凈;對(duì)處理好的基體表面,應(yīng)及時(shí)噴涂,盡可能縮短表面制備處理后到完成噴涂施工的時(shí)間間隔,一般不要超過2h。否則,應(yīng)用清潔的塑料膜覆蓋保護(hù)。
②噴涂工藝不當(dāng)。試驗(yàn)證明,在所有工藝參數(shù)中,對(duì)噴涂質(zhì)量影響較大的主要有噴涂距離、噴涂角度、送絲速度和壓縮空氣的壓力。這4個(gè)參數(shù)影響熔粒的形成,而熔粒的結(jié)合性能與熔粒的尺寸、結(jié)合面積、黏結(jié)力、熔粒內(nèi)部及界面的熱應(yīng)力有關(guān)。從噴槍飛出的熔粒,其飛行速度、溫度及飛行過程中所發(fā)生的表面反應(yīng)都將影響涂層的形成、涂層質(zhì)量和結(jié)構(gòu)。飛行速度先加速后減速,而溫度隨噴涂距離的增加而降低。當(dāng)噴涂距離過大時(shí),熔粒打擊到基體表面的溫度和動(dòng)能不夠,熔粒不能產(chǎn)生足夠的變形,涂層疏松多孔,質(zhì)量較差,結(jié)合強(qiáng)度較低;當(dāng)噴涂距離過小時(shí),可以保證熔粒的速度和溫度較高,但基體和涂層被氧化嚴(yán)重而使黏結(jié)強(qiáng)度降低,并且隨著氧化程度的增大,甚至?xí)够w和涂層完全失去黏結(jié)力。送絲速度的調(diào)節(jié)要適中,速度過低,影響噴涂生產(chǎn)率;速度太快,熔融的顆粒大,甚至有時(shí)會(huì)出現(xiàn)未熔化的絲材,涂層質(zhì)量、結(jié)合強(qiáng)度降低。粒子霧化特性的優(yōu)劣直接影響涂層的最終質(zhì)量,壓縮空氣對(duì)熔化的材料進(jìn)行霧化及對(duì)熔粒進(jìn)行加速,壓縮氣體的壓力、流量影響霧化效果。壓力和流量不足,霧化顆粒粗大,結(jié)合強(qiáng)度降低;壓力和流量太大,易降低熱源溫度,影響熱源穩(wěn)定性。
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