电弧喷涂技术的特点、技术及其优势、电弧喷涂施工(二)

一、 电弧喷涂设备的特点
     电弧喷涂设备具有喷涂涂层质量好、致密度高、结合力强、喷涂效率高、高效节能、操作简便安全等特点，可喷涂锌、铝、不锈钢、铜等金属丝材，应用于各种防腐工程和机械维修。
该设备具有如下几个显著特点：
1、喷涂效率高：该型电弧喷涂设备每小时可喷锌25－35kg，是传统线材火焰喷涂效率的2－4倍。
2、涂层质量好：该系列电弧喷涂设备，采用目前世界公认的先进技术－双雾化、封闭式喷嘴，喷出的雾化粒子温度高、飞行速度快、涂层致密、均匀，涂层的物理性能(如密度、结合强度)均优于传统的线材火焰喷涂层。
3、操作方便、安全：该系列电弧喷涂设备体积小，移动灵活；喷枪的重量仅1公斤，大大降低了人的劳动强度，操作非常方便；该设备输出空载电压在40V以下，非常安全。
4、喷涂时工件不变形：由于以高压空气为动力，使工件在喷涂时受热很轻微，保证了工件在喷涂时不变形。
 二、电弧喷涂技术新发展
1、熔滴速度
      高速电弧喷涂技术(HVAS)是20世纪90年代开发出的先进热喷涂技术，因其熔滴飞行速度的大幅度提高(达到350m/s)和雾化效果的进一步改善，从而制备出与等离子喷涂相近的高结合强度、低孔隙率的高质量涂层，大大拓宽了电弧喷涂的应用领域。
      电弧喷涂涂层的性能受到多种因素的影响，其所具有的快速凝固组织与雾化过程中熔滴的动力学及热传输有密切关系。对雾化过程的动力学和热传输行为进行分析，不仅是选择喷涂工艺参数的重要依据，也有助于正确地理解高速电弧喷涂涂层组织的形成与演变机制。但由于试验技术的限制，难以用实测方法获得熔滴温度、冷却速度等热传输参数，通常采用理论模型进行数值模拟计算，而确定雾化气流速度和熔滴速度是进行模拟计算的前提条件。
2、金属电弧喷涂
      金属喷涂是用压缩气体将熔融状态的金属雾化成微粒，喷涂沉积在预先准备的工件表面上，形成一完整的金属覆盖层。一般来说，金属喷涂主要有三方面用途：
(1) 用于抗腐蚀、抗高温氧化或耐磨损等防护性涂层；
(2) 用于修复零件尺寸，如由于大范围磨蚀或局部机械加工错误而造成构件几何尺寸的不足，可通过金属喷涂予以修复；
(3) 用表面喷涂金属的非金属材料来代替金属制造设备或部件。金属电弧喷涂是利用交流或直流电弧熔化不断进给的金属喷丝，再由压缩空气通过喷嘴使之雾化并喷射到工件表面，该喷涂工艺的主要装置称为金属电弧喷涂枪。
       俄罗斯的ВНИИТУВИД研究所多年来一直从事金属电弧喷涂的工艺和设备研究工作，目前它在总结、吸收国内外先进经验的基础上研制成功一种高效能的M-5型电弧喷涂枪。它与同类装置相比较具有以下优点：喷射角减小到13°，使喷料利用率提高25%，对于φ2.4mm喷丝，喷涂过程中的重量消耗可减少30～40%；直径超过100mm的圆柱状套形零件，其内表面的喷涂深度可达400mm；该设备采用可拆卸结构，且零部件的拆装操作比较简单，因此其维护性良好；通过控制台进行设备操作简易、方便。