表面工程的应用.pdf

维普资讯 WeldingqechndogyX．,ol30 ．4 Aug200 ·专题综述 ·5 文章编号 ：1002025X(2001J044)0054)3 表面工程技术 的发展与应用 周永强，李午申，冯灵芝 (天津大学 材料科学与工程学院，天津 300o72) 摘要：表面工程枝采是 20世纪80年代世界十项关键技术之一，突出特点在于无需整体改变材质而获得原基体所不具备酌某些特殊 陛能，在辛研、生产 中得到了广泛应用．取得 了良好酌经济蛀益 简要概连 了热喷潦技术、激光表面工程技术、堆焊袁面工程技术 厦其它表面工程技术的特点、应用范画、研究现状扣发展 中存在酌问题。 关键词 表面工崔技 ；搏嚷潦；堆焊；擞光表面技术；现状 ；发展 中图分娄号：0485，TGI7444 文献标识码 ：B 袭 _呵 r程技 术足表 面处理 、表面涂 (镀 )层及表 面改性的 方法 ，喷法效率高 ，涂层结合强度高 ，对于恶劣环境下的工件 总称 ，是 20世纪 80年代世 界十项 兰键技术之一 ．将成 为 21世 防腐 ，如煤矿井 简 ．水冷壁十分有 效 ．用 电弧喷溶 Crl3修复 纪 主导拄术之 一一袁而工程技术是通过运用各种物理 、化学或 造纸烘缸既耐磨又耐蚀 。 目前我国的研究主要集中在封闭式 电 机械工艺过 程束改变 墓材表面状 态 、化学 成分 、组织结构或形 弧喷枪 ．推丝式送丝机构 ．平特性 电源 、药芯丝材喷涂材料等 成特殊覆层 使基体袅 画具有不同于基体 的某种特殊性能 ，从 方 面 ，国际上 已研究高速射流 电弧喷涂技术 。 而达到特定 的使 用要求 一该技术不仅 用于维修业 ，还用于制造 喷涂粒子 的飞行速度对 涂层 的质量有很大影响。近年来 ． 业 ，是先进 制造技 术的重要组成部分 ．表面工程技术 日益受到 国际上 喷涂技术正 向高能高速方 向发展 ，以超音速火焰喷涂和 世界各 国的重视 ．发展 了各种用于表面工程 的新 型工 艺技术 ， 超 音速等离子弧喷涂为代表 。文献 [3】指出：超音速火焙喷涂 包括表面改性技术 表面薄膜制备技术和表面潦层技术 。 尤其适用金属台盒及有粘结相的碳化物粉末涂层 ．而超音速等 离子弧 喷涂对高熔点材料 陶瓷粉末最具优势 1 热 喷涂 ” 塑料粉末喷涂是新兴技 术 。由于塑料喷涂的不断完善及新 热喷橡 址 r种重要 的表面工 程技术 ，道过在普道材料 的表 型塑料粉末品种 出现．20世纪 7O年代才得以在生产 中应用，在 应喷棘 保护层 强化层 和装饰层 ，来实现 耐磨 、耐蚀 、耐高 防腐 ．装饰方面尤有优势 塑料馀层具有 良好化学稳定性 、良 温 、绝缘 、导光的功能持 牲 。近 2O年来 发展迅速 ，由早期制 好 的耐蚀性 f酸碱及有机液)、嗳震性 、重量轻等优点 。塑料粉 备一般 的装饰 眭和防护性潦层发展到各种功能性涂层 ．由产 品 束火焰喷溶原理是用压缩空气将塑料粉末通过喷枪 中心管道喷 的维修 靛展 到大批量的产品制造 ；由单一溶层发展到包括产 品 出，在塑料粉末 外因喷枪 中冷却压缩 空气在最外层 ，为可燃气 失效分析 、表 面预盘上理 喷涑材料和设备 的选择 、涂层后加工 体火焰 ，通过空气层来加热塑料粉末至熔 融状态 ，其要点在于 的热喷沫系统工程 其应用领域从宇航业开始 ，迅速发展到各 粉末加热程度的控制。美国和德 国已生产出不预热可直接喷棘 民用工业部rJ。热喷谂所用热源 电弧到等离子体 、激光 、电 EVA 的特殊塑料粉 末 。我 国 尚处 于开始 阶段 ．装