熱噴涂的表面預(yù)處理(chǔ lǐ)一般分成表面預(yù)加工,表面凈化和表面粗化(或活化)三個步驟來進行。陶瓷噴涂對在各種惡劣環(huán)境下工作的普通材質(zhì)各類形狀部件表面進行強化處理,處長金屬材料壽命。
1、表面預(yù)加工
其目的:一是使工件表面適合于涂層沉積,增加結(jié)合面積;二是有利于克服涂層的收縮應(yīng)力。對工件的某些部位作相應(yīng)預(yù)加工以分散涂層的局部應(yīng)力,增加涂層的抗剪能力。常用的方法是切圓角和預(yù)制涂層槽。工件表面粗車螺紋也是常用的方法之一,尤其在噴涂大型工件時常用車削螺紋來增加結(jié)合面積。車削螺紋應(yīng)注意(attention)二個問題(Emerson),首先是螺紋截面要適合于噴涂,矩形截面或半圓型截面不利于涂層的結(jié)合。此外,螺紋不宜過深,否則將噴涂過厚,成本增加。也可對涂覆表面進行“滾花”或?qū)④囅髀菁y和滾花結(jié)合起來。
2、表面凈化
常采用溶劑清洗,堿液清洗和加熱脫脂等方法,以除去表面油污,保持清潔度。碳化鎢噴涂制造一個特殊的工作表面,使其達(dá)到:防腐、耐磨、減摩、抗高溫、抗氧化、隔熱、絕緣、導(dǎo)電、防微波輻射等一系多種功能。常用的清洗溶劑有:汽油、二甲酮(tóng)(Propanone)、四氯化碳和三氯已烯。對大型修復(fù)工件常采用堿液清洗。堿液一般用氫氧(Oxygen)化鈉或碳酸鈉等配制,這是一種較廉價(解釋:指便宜的價錢)的方法。
3、噴砂粗化處理(chǔ lǐ)
噴砂可使清潔的表面形成均勻(jūn yún)而凹凸不平的粗糙面,以利于涂層的機械結(jié)合。超音速噴涂燃料航空煤油與助燃劑(O2)以一定的比例導(dǎo)入燃燒室內(nèi)混合,爆炸式燃燒,因燃燒產(chǎn)生的高溫氣體以高速通過膨脹管獲得超音速。用干凈的壓縮空氣驅(qū)動清潔的砂粒對工件表面噴射,可使基材表面產(chǎn)生壓應(yīng)力,去除表面氧(Oxygen)化膜(oxidation film),使部分表面金屬產(chǎn)生晶格畸變,有利于涂層產(chǎn)生物理結(jié)合?;慕饘僭趪娚昂罂色@得干凈、粗糙和高活性的表面。這是重要的預(yù)處理方法。
噴砂常用的磨料是:白剛玉(純?nèi)趸X),棕剛玉(氧化鋁+氧化鐵),硅(silicon)砂等。白剛玉砂硬度高,破碎率低,噴砂效果好。棕剛玉也是一種常用磨料,價格適中,硅砂硬度高但破碎率也高,冷硬鐵砂或鋼砂也可用來噴砂,砂粒必須干凈,以免二次感染表面,砂粒的粒度應(yīng)根據(jù)工件的具體形狀來選擇(xuanze)。在噴砂操作中應(yīng)注意噴砂距離和角度(angle),距離一般在100~300mm范圍內(nèi)選擇,對于薄壁工件和柔性(Flexible)工件應(yīng)特別注意不得*噴砂。噴砂時應(yīng)避免垂直噴砂,角度控制(control)在45°~70°間。對表面硬度低的材料,如銅、鋁、鋅等質(zhì)軟的、延展性好的金屬,尤其要注意噴砂距離和角度的控制,否則會使較多的砂粒碎片嵌(qiàn)入基材。噴砂后的表面具有較高的活性,在大氣中極易氧化,應(yīng)妥加保護,并盡快進行噴涂,一般不得超過4h。 |