超音速火焰喷涂技术作为一种新的表面保护和强化技术,近20年来发展迅速,已经成为金属表面工程领域中一个非常活跃的分支。利用火焰作为热源,将金属和非金属材料加热到熔融状态,在高速气流的驱动下形成雾状流,雾状流喷射到基体上。当喷射的微小熔融颗粒撞击基底时,它们发生塑性变形,成为片状叠加沉积涂层。
超音速火焰喷涂设备的核心是喷枪,喷枪由三部分组成:燃烧室(可充分加热和加速喷涂材料颗粒)、拉瓦尔喷嘴(可加速火焰流向超音速)和等截面长喷嘴(可充分加热和加速喷涂材料颗粒)。
火焰喷涂是指喷涂材料(金属丝或粉末)被气体燃烧火焰的高温熔化,通过压缩气流喷涂到工件表面形成涂层。
超音速火焰喷涂技术的基本特点如下:1 .可以喷涂金属和非金属基材。一般基材的形状和尺寸不受限制,但目前不能喷小孔。超音速火焰喷涂的涂层材料非常广泛,可以涂覆金属、合金、陶瓷和复合材料。这层材料可以使表面具有几个性质,如耐腐蚀、耐磨;耐高温、隔热等。高达450HB,喷焊层高达65HRC;4超音速火焰喷涂对基体影响不大。基底表面加热温度为200~250,总温度约为70 ~ 80,因此变形基础小,材料结构不变。