中 图分 类 号 ： Ｇ１４４２ Ｔ ７． ４
文 献标 识 码 ： Ａ
文章 编 号 ：６ ３ ３ ４ （０ ６ １－ ０ １０ １７－ １２ ２０ ）０ ０４ － ３
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电弧喷涂 技术的发展及应 用
张冰 ， 勇 张
（ 东 理 工 大学 机 械工 程 学 院 ， 东 淄博 ２ ５ ４ ） 山 山 ５ ０ ９
摘 要 ： 绍 了 电弧 喷 涂 技 术 的 原 理 和 工 艺过 程 ， 述 了该技 术 的 主要 应 用和 研 究进 展 。 介 论 关键词 ： 热喷 涂 ； 电弧 喷 涂 ； 芯 丝 材 ； 米结 构 涂 层 ； 粉 纳 冷喷 涂
１ 电 弧 喷涂 技 术 的 工 作 原 理 和 工 艺 过 程
１１ 工 作 原 理 ．
工 作， 面存 在一 定 的高 温氧 化层 和 灰垢 ， 以应 采 表 所 用 高 压 空气 进 行 喷 沙处 理 ， 表 面 干燥 ， 灰 尘 、 使 无 油
脂、 污垢 和锈 斑 ， 且具 有一 定 的粗糙 度 （ Ｂ １ １３ ３ Ｇ ， ７ — ｒ１
１２ 工艺 过程 －
１８ ） ９ ９ 。常 用 的喷砂有 棕 刚玉砂 、 渣砂 、 英砂 、 铜 石 金
刚砂 、 铸造 铁砂 、 河砂 等 。 １ ． 喷涂作 业 ．３ ２ 对喷砂 后 的工作 面进 行 喷涂 作业 ，涂 层表 面要
求平 整 、 洁 、 光 致密 、 不起 尘 和不鼓 泡， 材不 变形 。 基
电弧 喷涂 是将 两根 被喷涂 的金属丝 作 为 自耗 性 电极 ， 利用 两 根金 属 丝端 部 短 路 产生 的 电弧使 丝 材
熔化 ， 压缩 气体将 已熔化 的金 属雾化 呈微 熔滴 ， 用 并 使 其加 速 ， 以很 高 的速度 沉 积 到 基体 表 面 形 成涂 层 的一种 工艺 ， 其工 作原 理如 图 １所示 。
Hale Waihona Puke 非 金 属材 料 加 热成 熔融 或 半 熔 融状 态 ， 后 在 高 压 然
气 流 吹动下 将这 些材 料 喷射沉 积到 基体 上形 成具 有
预定 性 能 的涂 层 ， 使基 体 表 面具 有 耐磨 、 耐蚀 、 高 耐
温 氧化 、 热 和密 封等 性 能 。热 喷涂 的工艺 方 法 很 隔 多 ， 中应 用较 为广 泛 的有丝 材或 粉末 火焰 喷涂 、 其 丝 材 电弧 喷涂 和等离 子 喷涂等 。 电弧喷涂 技 术具 有涂
用 清洁 球 或磨 光 机 清理 待 喷涂 表 面上 的 浮尘 、 浮渣 和锈 等杂 质 。 体技 术参 数参 照《 具 热喷涂 金属 件 表 面预处 理通 则） Ｇ ／ ７ — ９ ９ 。 ） Ｂ Ｔ １３ ３ １ ８ ） （ １
１ ． 喷砂 处理 ．２ ２
由于工作 面 长期在 高温 、 湿 、 潮 酸碱性 等环 境下
ＺＨＡＮＧ ｎ Ｂｉ ｇ，ＺＨＡＮＧ ｎ Ｙｏ ｇ
（ ｈｏ ｅ ｈｎｃｌ ｎ ｉ ｅ ｎ ， ｈｎ ｏｇＵ ｉ ｒ ｔｏ ｅｈ ｏｏｙ Ｚｂ ５ ０ ９ Ｃ ｉ ） Ｓ ｏｌｆ ｃ ａｉａ Ｅ ｇ ｅｒ ｇ Ｓ ａ ｄｎ ｎｖ ｓ ｙ ｆ ｃ ｎｌｇ ， ｉｏ２５ ｃ ｏＭ ｎ ｉ ｅ ｉ Ｔ ４ ，ｈｎ ａ
热 喷涂 技 术是 表 面 工程 技 术 的 重要 组 成 部分 ， 该 技术 已广泛 应 用于 航 空 、 天 、 航 船舶 、 车 、 化 、 汽 石 纺 织 、 梁 和机械 制造 等诸 多领 域 ， 得 了很好 的社 桥 取 会 和经 济效 益 。它 的基本 原理 是利用 热 源将金 属 或
图 １ 电 弧 喷 涂 的 工 作 原 理
层 性 能优 异 、 率 高 、 济 节能 和 安 全 等优 点 ， 其 效 经 尤
是 近几 年各 种新丝 材 的研发 和 超音速 以及大功 率 二 次 雾化 喷涂 技术 的应 用 ， 其得 到 了快速 发展 ， 使 部分 取代 了火焰 喷涂 和等 离子 喷涂 。
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２０ ０ ６年 第 ｌ Ｏ期
（ 第 １ ３期 ） 总 ８
农业装 备 与车 辆工 程
Ａ ＲＣ Ｌ Ｕ Ａ Ｑ ＩＭ Ｎ ＆ Ｖ ＨＩＬ Ｎ ＩＥ ＲＮ Ｇ ＩＵ Ｔ Ｒ ＬＥ Ｕ Ｐ Ｅ Ｔ Ｅ Ｃ ＥＥ Ｇ Ｎ Ｅ ＩＧ
Ｎｏ １ ０ ６ ．Ｏ ２ ｏ
１ ． 预测 厚度 ．４ ２
电弧 喷涂 施 工 一般 分 五个 流 程 ：表 面 预处 理 一 喷沙处 理一 电弧喷涂 一 预测 厚度一 孔 。 封
１ ． 表 面 预处理 ．１ ２
收 稿 日期 ：０ ６ Ｏ 一 ３ ２ ｏ 一 ７ Ｏ