電弧噴涂技術(shù)

1、1電弧噴涂技術(shù)電弧噴涂技術(shù)電弧噴涂技術(shù)是80年代興起的熱噴涂技術(shù)，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，受到許多部門的重視。雖然國外從60年代就開始推廣電弧噴涂技術(shù)，但真正廣泛用于工業(yè)領(lǐng)域也是80年代才開始。我國開始推廣電弧噴涂技術(shù)是90年代初期，從1996年以后才受到各地政府及大型國家重點工程的重視。如三峽工程、廣船國際、港口各種儲罐、電力工程鐵塔等等。一、電弧噴涂原理電弧噴涂是以電弧為熱源，將熔化的金屬絲用高速氣流霧化，并以高速噴到工件表面形成涂層的一

2、種熱噴涂工藝。噴涂時，兩根絲狀金屬噴涂材料用送絲裝置通過送絲輪均勻、連續(xù)地分別送進(jìn)電弧噴槍中的兩個導(dǎo)電嘴內(nèi)，導(dǎo)電嘴分別連接電源正負(fù)極，并保證兩根金屬絲之間在未接觸之前絕緣。當(dāng)兩根金屬絲端部相互接觸時產(chǎn)生短路而形成電弧，時金屬絲端部瞬間熔化，此時利用壓縮空氣把熔化的金屬霧化，形成金屬微熔滴，以很高的速度噴射到工件表面上，產(chǎn)生金屬涂層。二、電弧噴涂的技術(shù)特點a)電弧噴涂的優(yōu)點突出表現(xiàn)在其涂層所能達(dá)到的高強度和優(yōu)異的涂層性能。應(yīng)用電弧噴涂技術(shù)

3、，可以在不提高工件表面溫度、不使用貴重打底材料的情況下獲得高的結(jié)合強度。一般電弧噴涂的結(jié)合強度可以達(dá)到20MPa以上是氧乙炔火焰噴涂的4~6倍。最近大慶某工程公司在為國家某重點工程投標(biāo)時，專門測驗了電弧噴涂的結(jié)合強度。用Φ40的Q235圓鋼，切斷后將兩個斷面磨平，經(jīng)過噴砂處理，使粗糙度達(dá)到Sa2.5級以上，然后將其中一個斷面用電弧噴涂方式噴鋅，厚度為0.10~0.15mm，將另一個斷面涂上強力膠水，與噴鋅層斷面相粘結(jié)，等膠水完全干燥后上

4、拉力試驗機，測得結(jié)果為：共用10根圓鋼試樣，平均結(jié)合強度為13.7噸，最小的為10.6噸，最大的為15.2噸，也就是平均結(jié)合強度為21.8MPa，最小的為16.9MPa，最大的為24.2MPa。由于鋅涂層屬于比較軟的涂層，其結(jié)合強度要低于不銹鋼等硬質(zhì)金屬。b)電弧噴涂的高效率表現(xiàn)在單位時間內(nèi)噴涂金屬的重量大。電弧噴涂的生3為空壓機配備油水分離器、儲氣罐、空氣干燥機等設(shè)備。1、電源電弧噴涂設(shè)備的電源通常采用變壓器—整流器式直流電源，以硅二

5、極管作整流器元件，稱作硅整流電源。硅整流電源結(jié)構(gòu)簡單，堅固耐用，噪聲小，維修方便。硅整流電源屬于平特性電源，具有良好的弧長自調(diào)節(jié)作用，當(dāng)電弧長度受到外界因素而變動時，電源會產(chǎn)生很大的電流變化值，絲材的熔化速度隨之有較大變化，促使電弧迅速恢復(fù)到原來的弧長。弧長的自調(diào)節(jié)作用能保持一定的弧長，維持電弧穩(wěn)定燃燒。這對于控制霧化金屬的粒子尺寸及金屬的燒損率，穩(wěn)定涂層質(zhì)量十分重要。此外，平特性電源的短路電流較大，引弧容易，還具有防止電弧回?zé)龑?dǎo)電嘴的

6、保護(hù)作用。電弧噴涂電源的空載電壓一般在18~40V之間，額定工作電流為300A。以CMDAS3000型電弧噴涂設(shè)備為例，其空載電壓為27~40V，分八個檔次調(diào)節(jié)，額定電流為300A。過去曾有人用過直流電焊機電源作為電弧噴涂的電源，由于電焊機電源具有陡降的外特性，工作電壓要在40V以上，使噴涂時金屬絲碳燒損嚴(yán)重，降低表面硬度和結(jié)合強度?，F(xiàn)在使用的專門為電弧噴涂設(shè)計的平特性電源可以在較低的電壓下工作，使噴涂時的碳燒損大為減少（一般可達(dá)50%

7、），保持良好的弧長自調(diào)節(jié)作用，連續(xù)噴涂不斷弧，能有效地控制電弧電壓。平特性電源可以隨著調(diào)節(jié)噴涂電流的大小來控制送絲速度的快慢，維持穩(wěn)定的電弧噴涂過程。平特性電源操作非常簡單，根據(jù)絲材的材質(zhì)（熔點大?。┻x擇一定的空載電壓，利用調(diào)節(jié)電流來控制送絲速度，從而確定電弧噴涂的工作效率。通常在噴鋅或噴鋁時的空載電壓調(diào)節(jié)在30~32V，電流調(diào)節(jié)到180~200A即可；噴涂不銹鋼、銅或其他硬質(zhì)合金時，電壓應(yīng)在35~38V，電流在200~250A。2、電