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喷焊技术


热喷焊工艺的一般特点

    采用热源使涂层材料在基体表面重新熔化或部分熔化,实现涂层与基体之间、涂层内颗粒之间的冶金结合,消除空隙、这就是热喷焊技术。

   根据采用的热源不同,热喷焊技术有:氧—乙炔火焰喷焊和等离子喷焊两种。

  基本特点:

1.热喷焊组织致密,冶金缺陷很少,与基材结合强度高(结合强度是热喷涂的10倍),可形成几毫米厚的涂层。

2.热喷涂材料必须与基材相匹配,喷焊材料和基材比热喷涂窄得多。

原因:1)江西喷焊材料需能够润湿基材;

      2)必须与基材相容,即它们在液相和固相下必须有一定的溶解度;

          3)基材的熔点应高于喷焊材料的熔点,否则易导致基材坍陷或损坏;

          4江西喷焊材料在凝固结晶过程中应不会产生热裂纹,或使基材热影响区产生裂纹。

    因此,热喷焊工艺只能适合于一些特定的技术材料(包括基材和粉末)。

3.热喷焊工艺中基材的变形比热喷涂大得多;

温度高,导致基材变形大。因此,对于一些形状复杂、易热变形的零件,无法使用热江西喷焊技术。

4.热喷焊层的成分与喷焊材料的原始成分会有一定差别;

由于机体表面会少量熔化,并与喷焊材料形成合金,导致成分差异。一般将基材熔入喷焊层中的重量百分含量称为喷焊层的稀释率。

   —乙炔火焰喷焊

  采用氧乙炔火焰作为喷焊热源的工艺。火焰江西喷焊是利用燃气---氧气火焰或者其他热源把自熔性合金喷涂材料加热到熔化或半熔化状态后,借助火焰喷枪喷洒到基体表面,再以重熔处理,使之形成一层具有特殊性能,致密结合牢固的喷焊层。

   主要有喷焊枪、氧气瓶和乙炔瓶。



喷焊工艺包括预处理、喷焊和后处理。

喷焊过程包括预热、喷粉和重熔。预热使表面湿气蒸发,产生适当的热膨胀以减少焊层应力,提高喷粉沉积效率。一般钢材预热200300℃,不锈钢和高合金钢300400℃。

喷粉和重熔过程又分“一步法”和“三步法”。

重熔温度控制在固相线和液相线之间,可达到颗粒熔化、消除颗粒间隙、与基体润湿以及氧化物造渣的最佳效果,同时保持一定的粘度防止流淌。

喷焊后处理包括采取缓冷措施(焊层与基体热胀系数相差较大)和喷焊后热处理(如喷焊后回火使强度降低)。

  一、基体预处理

   参照电弧喷涂喷砂工艺。

二、基体预热和预保护

1、先在预处理过的基体上预喷一层保护性材料。

2、用中型或微炭化火焰加热基体,让基体表面温度局部达到或接近喷焊材料的熔点。

三、喷焊

1、按动喷焊材料开关,喷焊工作开始。

2、由于基体预热温度较高,当火焰接近基体表面时,到达基体上的材料立即达到熔化温度。

二步法喷焊:基体预处理(喷砂、除锈)→基体预热和预保护→喷焊→重熔


                基体预处理(喷砂、除锈)       基体预热和预保护


重熔         喷焊

在一步法的基础上完成重熔:一步法喷焊完毕后,工件的温度一般达到200~400℃,此时应立即进行重熔处理,重熔的方式一般采用火焰重熔,利用火焰喷焊原理借助重熔来完成。喷焊温度达到1100~1200℃

   施工质量检查要点

1、喷砂后基体表面是否光洁并有一定有粗糙度,有无油污、锈迹。

2、气源的摆放是否正确,避免发生危险。

3、喷涂后基体是否变形。

4、焊层是否与基体剥落,是否有龟裂、起皮、脱皮现象。

5、现场工具摆放是否整齐,避免发生工具丢失等现象。

定额指定

工地现场制样

施工时要求带回4块标准(57mm×25.5mm×5mm)钢板喷涂样块,以便质检部检测存档。

注意事项

1、预热时喷枪不可长时间对准基体的一个部位,防止局部过热,产生变形。

2、喷焊时,喷枪应匀速来回移动,以得到均匀的涂层。

3、每道喷焊厚度最大不要超过0.2mm,多次薄层有利于控制涂层厚度的均匀性,也有利于减少涂层的内应力。

4、重熔后冷却工件时应注意不要急冷,避免产生裂纹缺陷。



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