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目录 1

第八章等离子孤喷涂（焊）设备及工艺 1

8—1原理及基本特点 1

8—1.1 等离子孤的形式及其特点 1

8—1.2 等离子孤喷涂原理及特点 5

8—1.3 等离子孤喷焊原理及特点 7

8—2 等离子孤喷涂（焊）设备 9

8—2.1 等离子孤喷涂设备 9

8—2.1.1电源和电气控制系统 10

1．饱和电抗式硅整流电源 10

2．可控硅型电源 12

3．直流发电机电源 12

8—2.1.2喷枪 13

1．阴极 15

2．喷嘴 17

8—2.1.3送粉器 20

1．自重式送粉器 20

2．刮板式送粉器 20

3．雾化式送粉器 20

5．电磁振动式送粉器 22

6．鼓轮式送籽器 23

8—2.1.4供气系统 23

8—2.1.5水冷系统 24

8—2.2 等离子弧喷焊设备 25

8—2.2.1喷焊电路 25

8—2.2.2喷焊枪 27

1．间接水冷电极喷焊枪 28

2．直接水冷电极喷焊枪 28

8—2.2.3焊枪摆动机构 29

1．偏心轮式摆动机构 29

3．大功率喷焊枪 29

2．凸轮式摆动机构 30

8—3 等离子喷涂（焊）工艺 31

8—3.1 等离子喷涂工艺 31

8—3.1.1基体表面预处理 31

1．基体表面清理 32

2．基体表面组糙化 33

3． 自粘结材料表面予涂处理 34

4．特殊基体的预处理 34

8—3.1.2等离子喷涂工艺 34

1．等离子气体的选择 34

2．输入功率与电参数 36

3．供粉 38

4．喷涂距离和喷涂角 40

5．移枪速度 41

6．基体温度控制 42

8—3.1.3喷后涂层处理 45

8—3.2涂层系统设计 46

8—3.2.1喷涂材料的选择 47

1．耐磨涂层材料 47

2．耐热涂层材料 48

3．耐蚀涂层材料 48

4．导电和绝缘涂层材料 49

5．其它特殊性能的涂层材料 49

8—3.2.2粘结底层 50

8—3.2.3阶梯涂层 51

8—3.3涂层结构和质量控制 52

8—3.3.1涂层结构 52

8—3.3.2涂层的内应力和调节残余应力的工艺措施 53

8—3.3.3喷涂时喷层厚度分布规律 56

8—3.3.4涂层结合和提高粘结强度的工艺措施 56

1．物理的方法 58

2．化学的方法 61

8—3.4等离子喷涂的应用与进展 62

8—3.4.1喷涂设备方面 64

8—3.4.2喷涂工艺方面 65

8—3.4.3基础理论研究方面 65

8—3.4.4喷涂材料方面 65

8—3.5等离子喷涂技术的防护安全措施 66

8—3.5.1等离子喷涂过程中对人体的有害因素 66

1．有害气体 66

2．金属和金属氧化物的蒸汽和粉尘 66

3．强烈的光辐射 67

4．噪声 67

5．高频电和放射性 67

2．对光辐射的防护 68

3．噪声防护 68

8—3.5.2等离子喷涂时的防护安全措施 68

1．熔敷率 69

8—3.6.1喷焊的主要工艺指标 69

2．粉末利用率 69

8—3.6 等离子喷焊工艺 69

4．加强个人防护、个人卫生和增加营养 69

3．冲淡率 70

4．成型性 70

8—3.6.2等离子弧粉末喷焊主要工艺参数分析 71

6．工艺稳定性 71

1．非转移弧和转移弧的电流和电压 71

5．焊层质量 71

2．喷焊速度与送粉量 72

3．喷焊枪的摆动频率和摆幅 73

4．离子气、送粉气和保护气 73

5．电极内缩和喷距 74

8—3.6.3操作技术 74

1．工艺动作程序 74

2．动作控制方式 77

3．操作中常见故障和焊层缺陷 77

第九章喷涂（焊）层的机加工 79

9—1前言 79

9—2线材喷涂层的机加工 81

9—3等离子涂层的机加工 83

9—4喷焊层的机加工 84

1．通风和隔离 88

第十章涂层设计 91

10—1涂层设计原则 91

10—1.1.1经济性 92

10—1.1.2技术性 92

10—1.1采用热喷涂（焊）技术的依据 92

10—1.1.3可能性 93

10—1.2了解工件使用情况和需具备的性能 94

10—2喷涂（焊）工艺的选择 94

10—2.1喷焊与喷涂的选择 94

10—2.2喷涂方法的选择 95

10—2.3设计适当的喷涂（焊）工艺 96

10—3喷涂（焊）材料的选择 97

10—3.1一般涂层 97

10—3.2组合涂层 98

10—4质量控制 99

10—5美国涂层应用介绍 99

10—5.1耐磨涂层 100

10—5.1.1软轴承用的涂层 100

10—5.1.2硬轴承用的涂层 100

10—5.1.5耐硬表面涂层（使用温度538℃）℃ 118

10—5.1.4耐磨粒磨损涂层（使用温度538～834） 118

10—5.1.3耐磨粒磨损涂层（使用温度＜540℃） 118

10—5.1.6耐绞丝涂层 119

10—5.1.7耐硬表面涂层（使用温度540～815℃） 120

10—5.1.8耐微振磨损涂层（使用温度＜540℃） 120

10—5.1.9耐微振磨损涂层（使用温度538～843℃） 121

10—5.1.10耐气蚀涂层 122

10—5.1.11耐冲蚀磨损涂层（使用温度＜538℃） 122

10—5.1.12耐冲蚀磨损涂层（使用温度538～834℃） 123

10—5.2耐热、耐氧化涂层 123

10—5.2.1耐氧化气氛涂层 123

10—5.2.2耐腐蚀气体涂层 124

10—5.2.3耐冲蚀涂层（使用温度＞843℃） 124

10—5.2.4热障涂层 124

10—5.2.7耐熔融铁和钢的涂层 125

10—5.2.8耐熔融铜涂层 125

10—5.2.5耐熔融锌涂层 125

10—5.2.6耐熔融铝涂层 125

10—5.3 耐大气和海水腐蚀涂层 126

10—5.3.1耐工业气氛涂层 126

10—5.3.2耐盐类气氛涂层 126

10—5.3.3耐饮用水涂层 126

10—5.3.4时热淡水涂层 126

10—5.3.5耐海水腐蚀涂层 127

10—5.4电导或电阻涂层 127

10—5.4.1电导涂层 127

10—5.4.2电阻涂层 127

10—5.5恢复尺寸涂层 127

10—5.5.3修复可切削的耐蚀钢用的涂层 128

10—5.5.4修复可磨削的耐蚀钢用的涂层 128

10—5.5.2修复可磨削碳钢用的涂层 128

10—5.5.1修复可切削碳钢用的涂层 128

10—5.5.5修复镍和镍合金用的涂层 129

10—5.5.6修复钴和钴合金用的涂层 129

10—5.5.7修复铜和铜合金用的涂层 129

10—5.5.8修复铝、镁及其合金用的涂层 129

10—5.5.9修复钛及其合金用的涂层 129

10—5.6控制间隙用的涂层 146

10—5.6.1可磨涂层 146

10—5.6.2磨料涂层 146

10—5.7密封剂 146

附表10.1美国Metco公司部份粉末牌号的化学、物理性能表 147

第十一章应用实例 150

11—1铝、锌防腐涂层的应用 150

11—1.1国外应用方面 150

11—1.2国内应用方面 152

11—2在航空工业中的应用 153

11—2.1国外应用方面 154

11—2.2国内应用方面 154

11—3在铁路系统中的应用 158

11—3.1国外应用方面 158

11—3.2国内应用方面 162

11—4在玻璃工业中的应用 163

11—4.1国外应用方面 164

11—4.2国内应用方面 164

11—5在造纸工业中的应用 165

11—5.1国外应用方面 165

11—5.2国内应用方面 166

附：国内应用热喷涂（焊）技术实例表 167

附表11.1 等离子焰粉末喷涂（焊）应用实例 168

附表11.2氧乙炔焰粉末喷涂（焊）冶金工业另件应用实例 174

附表11.3氧乙炔焰粉末喷涂（焊）机械零件应用实例 186

附表11.4氧乙炔焰粉末喷涂（焊）轻工、纺织机械另件应用实例 194

附表11.5氧乙炔焰粉末喷涂（焊）化工、化肥机械零件应用实例 202

附表11.6氧乙炔焰粉末喷涂（焊）汽车及坦克零件应用实例 206

附表11.7氧乙炔焰粉末喷涂（焊）煤矿及矿山工业另件应用实例 208

附表11.8氧乙炔焰粉末喷涂（焊）农业及建筑机械零件应用实例 214

附表11.9氧乙炔焰粉末喷涂（焊）其它应用实例 216

第十二章专利评述和发展动向 218

12—1喷涂（焊）设备的发展 218

12—1.1氧乙炔焰粉未喷涂枪 218

12—1.1.1火焰稳定喷涂枪 218

12—1.1.2火焰集中喷涂枪 220

12—1.1.3操作安全喷涂枪 222

12—1.1.4形状可调喷涂枪 223

12—1.2熔融金属喷涂枪 224

12—1.2.1气体加热熔融金属喷涂枪 224

12—1.2.2熔融金属电弧喷涂枪 226

12—1.3等离子弧喷涂枪 227

12—1.3.1200千瓦液稳等离子喷涂检 227

12—1.3.2低压等离子喷涂枪 227

12—1.4综述 228

12—2喷涂（焊）材料制造方法的发展 229

12—2.1自熔合金粉未制造方法 229

12—2.2复合粉未制造方法 230

12—2.3组合粉未制造方法 231

12—2.4丝材制造方法 232

12—2.5综述 233

12—3喷涂工艺的发展 234

12—3.1气体雾化熔融金属直接喷涂法 234

12—3.2内孔保护涂层 234

12—3.3喷涂内孔方法 237

12—3.4封闭涂层孔洞的方法 237

12—3.5激光重熔方法 239

12—3.6喷硼砂保护层 240

12—3.7喷涂气氛的影响 240

12—3.8遮盖剂 241

12—3.9综述 242

12—4粉未材料的发展 243

12—4.1铝组合自熔合金粉未 243

12—4.2改进型铝包镍组合粉未 244

12—4.3含铝、硅化物合金粉末 245

12—4.4含硅、硅化物合金粉末 245

12—4.5铜—铝—镍合金粉末 246

12—4.6铝热型粉末 247

12—4.7综述 248

12—5涂层应用研究的发展 248

12—5.1隔热涂层 248

12—5.2耐冲蚀涂层 249

12—5.3耐冲击耐磨涂层 253

12—5.4高辐射涂层 253

12—5.5高温耐磨涂层 254

12—5.6高温耐蚀涂层 254

12—5.7高温耐蚀耐磨涂层 255

12—5.8可磨密封涂层 256

12—5.9自粘结涂层 257

12—5.10塑料涂层 258

12—5.11活塞环涂层 258

12—5.12补齿合金 261

12—6发展动向综述 263

12—6.1扩大涂层应用 263

12—6.2提高涂层质量 264

12—6.3降低涂层成本 265

12—6.4从第九届国际会议看发展动向 265