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火焰线材喷枪的工艺原理和技术特点

返回列表 浏览人次：0 发布时间：2021-01-25

钢丝火焰涂装以氧乙炔火焰为热源，以钢丝为涂装材料进行热涂装。这是最早的热喷涂方法，至今仍广泛使用。

一、喷雾原理
喷涂材料通过虹吸气头分别引入乙炔、氧气和压缩空气中，用火焰喷枪加热雾化，然后与氧气混合，在喷嘴出口产生火焰。送丝轮驱动焊丝从喷嘴中心连续进入火焰并在火焰中熔化。压缩空气通过气帽形成锥形高速气流，将熔化的线材雾化成微小颗粒。在火焰和高速气流的推动下，熔化的颗粒被喷射到预处理的基底表面上以形成涂层。
冶炼金属丝的单位时间产量取决于火焰功率。通过改变氧气和乙炔的流量比，可以获得氧化火焰或中性火焰，这将增强丝中碳的燃烧并增加涂层中的氧化物。中和火焰可以在一定程度上降低喷涂材料的氧化程度。
压缩机的工作原理是将熔融的金属分离和雾化，一般压缩空气消耗在0.8~1.2m3/min之间，压力在0.40~0.60MPa之间。
送丝取决于喷枪中的燃气轮机或电动机，送丝速度通过调节转速来控制。气轮机喷枪，结构紧凑，重量轻，适合人工操作。但送丝速度很难微调，容易受压缩空气影响，难以保持恒定。使用电机驱动的喷枪，送丝速度很容易调整，而且可以保持恒定，因此这种形式的喷枪使用日益增多。
喷丝直径一般为Φ1.6mm-Φ4.8mm，喷枪上配有不同型号的喷嘴和空气罩，以满足不同直径和材料的喷涂要求。

二、设备组成
火焰喷线装置的典型组成，包括氧乙炔供料系统、压缩空气供料系统、喷线机枪等。
1、乙炔氧供应系统。它由气源、压力和流量调节装置、防回火装置和气体输送管道等组成。空气来源主要是瓶装氧气和乙炔，用于调压的氧气减压阀和乙炔减压阀要从正规厂家购买，定期检查，合格后方可使用。采用浮子流量计对流量进行控制，针形阀应灵敏、准确，使用值在满刻度40-70%之间。喷头与流量计之间必须安装防回火阀，以确保在喷射过程中的安全性。
2、压缩空气供给系统。为了保证涂装质量，送料机和喷枪的压缩空气必须清洁干燥，即无油无水。所以压缩空气供给系统应该包括空气压缩机和空气净化器。
3、喷枪。我国目前所使用的喷枪主要有两种：一种是国产的，具代表性的是SQX-1型气动喷枪，另一种是进口的，主要是美国Metco公司生产的12E、14E型火焰线材喷枪，这种喷枪采用气动涡轮式送丝，其气动部分具有加工精度高，送丝速度稳定，调速范围宽，高、低熔点的材料都能喷涂。

三、涂料和工艺技术特点
1)涂料的结构和性能。火焰喷涂线涂层结构明显分层，涂层中有大量气孔和氧化渣。喷涂工艺、喷涂材料不同，涂层性能也不相同。
2)工艺特性。氧-乙炔线材火焰喷涂的设备简单、操作方便、使用成本低、用途十分广泛，它的主要特点是：
设备简单、操作方便、造价低廉，可进行现场维修作业。
喷涂材料很多，几乎所有可以刷的金属材料都可以喷涂，复合丝也可以喷涂。
喷涂工艺中，对基材传热小，工件不易受热变形，可喷涂厚层。

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