喷涂与喷焊的区别

喷涂与喷焊的区别1.与基体金属的结合形成不同:喷涂层与零件表面主要为机械结合，结合强度低，约为5MPa～50MPa，抗冲击性能差。喷熔涂层与零件表面为冶金结合，结合强度高，约为300MPa～700MPa。2.喷涂材料不同:喷焊要求使用自熔性合金粉末,而喷涂则对粉末的自熔性要求不高,且不一定是自熔性合金粉末,各种自熔性合金粉末既可用于喷焊又可用于喷涂,但喷涂粉末不具备自熔性只能用于喷涂而不能用于喷焊工艺。3.工件受热情况不同:喷涂与喷焊过程中,喷前预热温度不同,工件受热影响不同,喷后工件的组织、性能亦不同。4.涂层的致密性不同:喷焊层致密,而喷涂层中有少量孔隙。5.承受载荷的能力不同:喷涂层一般能承受大面积接触,多在有润滑条件的工作表面,配合面以及其它受力较小的工况条件下使用,喷焊层却能承受较大的冲击力,挤压应力或接触应力等。热喷涂定义是这样原一系列过程：以某种形式的热源将喷涂材料加热，受热的材料形成熔融或半熔融状态的微粒，这些微粒以一定的速度冲击并沉积在基体表面上，形成具有一定特性的喷涂层。喷涂材料喷涂材料有粉、线、带和棒等不同形态，它们的成分是金属、合金、陶瓷、金属陶瓷及塑料等。粉末材料居重要地位，种类逾百种。线材与带材多为金属或合金（复合线材尚含有陶瓷或塑料）；棒材只有十几种，多为氧化物陶瓷。喷涂方法以提供热源的不同，可分为燃烧法及电热法。前者包括燃烧火焰喷涂、爆炸喷涂及高速火焰喷涂(HVOF);后者包括电弧喷涂及等离子喷涂（又分常压等离子喷涂与水稳等离子喷涂）。喷涂工艺对涂层产生重要影响的是喷涂湿度（严格地说，是熔滴冲击基体表面时的温度）和熔滴冲击表面的速度。涂层的形成及其评价:喷涂材料经过具有某种热源形式的喷涂设备喷射之后，在到达被喷涂的基体表面之前，其飞行时间只有几千分之一秒或更少。在如此之短的时间内，它被加热、熔化或半熔化，形成细小而分散的熔滴，冲向基体表面，被击成扁平的叠状小片，先前生成的扁片又被后来者所覆盖，很快就形成由很多扁平罗叠而成的覆盖层，即为喷涂层。热源湿度越高，熔滴冲击速度越大，形成的涂层越致密。涂层性能与诸多因素有关。经济上的合理性采用热喷涂对新制件的预保护或对失效件的修复，除了技术上的必要性外，绝大多数是出于经济上的原因。经计算，一般的喷涂费用只占零件价格的20%左右，当然也有占的比例较大的，甚至大大超过零件本身的价格，然而经喷涂过的零件其使用寿命比未喷涂的至少要提高几倍至几十倍。有些大的零件或者制造周期长的零件，一旦损坏后，很难及时配购，而采用热喷涂弥补了由停机带来的损失，经济上还是合算的。从热喷涂技术的原理及工艺过程分析,热喷涂技术具有以下一些特点.1.由于热源的温度范围很宽,因而可喷涂的涂层材料几乎包括所有固态工程材料,如金属、合金、陶瓷、金属陶瓷、塑料以及由它们组成的复合物等.因而能赋予基体以各种功能(如耐磨、耐蚀、耐高温、抗氧化、绝缘、隔热、生物相容、红外吸收等)的表面.2.喷涂过程中基体表面受热的程度较小而且可以控制,因此可以在各种材料上进行喷涂(如金属、陶瓷、玻璃、布疋、纸张、塑料等),并且对基材的组织和性能几乎没有影响,工件变形也小.3.设备简单、操作灵活,既可对大型构件进行大面积喷涂,也可在指定的局部进行喷涂；既可在工厂室内进行喷涂也可在室外现场进行施工.4.喷涂操作的程序较少,施工时间较短,效率高,比较经济.随着热喷涂应用要求的提高和领域的扩大,特别是喷涂技术本身的进步,如喷涂设备的日益高能和精良,涂层材料品种的逐渐增多、性能逐渐提高,热喷涂技术近十年来获得了飞速的发展,不但应用领域大为扩展,而且该技术已由早期的制备一般的防护涂层发展到制备各种功能涂层；由单个工件的维修发展到大批的产品制造；由单一的涂层制备发展到包括产品失效分析、表面预处理、涂层材料和设备的研制、选择,涂层系统设计和涂层后加工在内的喷涂系统工程；成为材料表面科学领域中一个十分活跃的学科。并且在现代工业中逐渐形成象铸、锻、焊和热处理那样的独立的材料加工技术。成为工业部门节约贵重材料、节约能源、提高产品质量、延长产品使用寿命、降低成本、提高工效的重要的工艺手段,在国民经济的各个领域内得到越来越广泛的应用。热喷涂技术是把某种固体材料加热到熔融或半熔融状态并高速喷射到基体表面上形成具有希望性能的膜层,从而达到对基体表面改质目的的表面处理技术。由于热喷涂涂层具有特殊的层状结构和若干微小气孔,涂层与底材的结合一般是机械方式,其结合强度较低。在很多情况下,热喷涂可以引起相变、部分元素的分解和挥发[1,2]以及部分元素的氧化[3,4]。喷焊定义1.定义：用喷枪把加热到熔化状态的合金粉末喷到零件的表面上，再用火焰使涂层重新熔化，从而使涂层与金属零件的表面熔焊在一起。2.操作方法：粉末火焰喷熔所用设备和喷枪与粉末火焰喷涂相同。喷熔前，清洁零件表面，除去油污和锈等，预热温度为200℃～250℃。喷熔时采用一步法或两步法进行喷熔操作。(1)一步法：喷一点粉末熔化一点，边喷边熔，喷粉与熔化交替进行；(2)二步法：先喷粉，最后进行熔化，适用于大面积的喷焊。每次喷涂厚度为0.2mm～0.3mm，一次喷涂层不可过厚，多次薄喷达到要求的喷熔层。重熔温度可达1000℃左右，虽然零件表面未被熔化，但零件表层与涂层交界处被熔化的涂层所溶解，金属元素的扩散、渗透使交界处构成新的组织，形成表面合金层。这是固态金属被液态合金溶解所形成的牢固冶金结合，所以喷熔层与零件表面的结合强度高。但零件温度高、变形较大，故喷熔后应缓慢冷却或进行退火处理。3.特点：(1)厚度0.1～2mm；(2)喷熔涂层与零件表面为冶金结合，结合强度高，约为300MPa～700MPa。(3)喷焊后应缓冷，防止裂纹（热应力）和变形。喷焊后一般要采用粗车和精磨。4.应用：等离子喷涂可喷高熔点材料，涂层致密，结合强度高。受热应力、冲击、磨损作用而损坏的零件，如：轴类零件、缸盖阀座的裂纹等。