2、了解工件的使用條件：使用環(huán)境(工作溫度、主要介質(zhì)濃度及其它成份)、受力情況(沖擊負荷還是滑動(dòng)配合、靜配合)、失效原因(加工超差、磨損、腐蝕等)等。

   3、下列情況宜采用噴涂工藝:

   1)表面受靜載荷或低速滑動(dòng)負荷,要求耐磨但對涂層與基體抗拉結合強度要求不超過(guò)50N/mm2的工件，噴涂層硬度HV130—350，涂層厚度從0.3至數毫米，噴涂態(tài)表面粗糙度Ra10—25μm，涂層經(jīng)磨削加工后表面粗糙度可達Ra0.8—0.4μm，如各種軸類(lèi)的軸承部位。

   2) 要求耐氣蝕、水蝕而加工后粗糙度不超過(guò)Ra0.4μm的表面，如進(jìn)口汽車(chē)曲軸,火車(chē)曲軸、船用曲軸等。

    3) 材質(zhì)為銅合金,鋁或鋁合金等有色金屬,需要恢復尺寸或提高表面耐磨度的工件。

    4)在銅合金、鋁或鋁合金等有色金屬工件上噴涂最好選用銅基粉或鋁粉。

    5)在腐蝕介質(zhì)中使用,要求涂層致密無(wú)孔隙,應根據工件的使用環(huán)境,工作溫度,介質(zhì)濃度及成份,選擇可滿(mǎn)足使用條件的塑料、陶瓷或耐蝕金屬?lài)娡亢笤俨捎煤线m的封孔劑對涂層進(jìn)行封閉處理。

    6)噴涂層與基體的結合強度：傳統火焰噴涂層抗拉結合強度一般為20—30N/mm2,采用陜西中科表面工程有限公司最新研制生產(chǎn)的ZK8032型粉末多功能高速火焰噴涂槍,在球墨鑄鐵經(jīng)過(guò)噴砂表面噴涂鋁包鎳復合涂層，其涂層剪切結合強度可達63.7N/mm²;雖然噴涂層不如噴焊層結合強度高，但對于修復工作在有潤滑的金屬間摩擦耐失效的零件是足以滿(mǎn)足需要.經(jīng)過(guò)科研單位計算，在解放牌CA141汽車(chē)滿(mǎn)載運行時(shí)，對曲軸七個(gè)主軸頸的剪切應力集中在一個(gè)主軸頸上也僅有15N/mm2;對東方紅75拖拉機則僅有5.5N/mm²，這些數據遠遠低于噴涂層的抗剪強度。

    7)噴涂層耐磨性能：以汽車(chē)曲軸噴涂為例,噴涂的主軸頸與新品曲軸相比有更高的耐磨性,曾經(jīng)我公司噴涂過(guò)日本產(chǎn)日野汽車(chē)曲軸,修復的主軸頸大修時(shí)經(jīng)檢查磨損量為0.022—0.03mm,而未經(jīng)噴涂修復的主軸頸磨損量為0.2—0.25mm,其磨損量幾乎相差十倍,從這個(gè)實(shí)例中可以說(shuō)明噴涂層具有良好的耐磨性，甚至在發(fā)動(dòng)機缺油的情況下仍能堅持運行數小時(shí)之久而不會(huì )燒瓦抱軸現象。

    8) 噴涂與噴焊的工藝區別:

    ①?lài)娡繉雍蛧姾笇优c基體金屬的結合形成不同,鎳包鋁通過(guò)噴涂焰束加熱時(shí)發(fā)生放熱化學(xué)反應,在經(jīng)噴砂除銹達Sa3級,RZ＞50μm的碳鋼表面形成微冶金結合底層與工作層又產(chǎn)生“錨鉤”效應的機械結合涂層,而噴焊層與基體的結合純屬冶金結合涂層。

    ②噴涂材料不同,噴焊要求使用自熔性合金粉末,而噴涂則對粉末的自熔性要求不高,且不一定是自熔性合金粉末,各種自熔性合金粉末既可用于噴焊又可用于噴涂,但噴涂粉末不具備自熔性只能用于噴涂而不能用于噴焊工藝。

    ③工件受熱情況不同,噴涂與噴焊過(guò)程中,噴前預熱溫度不同,工件受熱影響不同,噴后工件的組織、性能亦不同。

    ④涂層的致密性不同,噴焊層致密,而噴涂層中有少量孔隙。

    ⑤承受載荷的能力不同,噴涂層一般能承受大面積接觸,多在有潤滑條件的工作表面,配合面以及其它受力較小的工況條件下使用,噴焊層卻能承受較大的沖擊力,擠壓應力或接觸應力等。

    4、下列情況宜選用噴焊工藝：

    ⑴各種碳鋼、低合金鋼的工件表面載荷大,特別是受沖擊載荷,要求涂層與基體結合強度在350—450N/mm²的工件,噴焊硬度HRC150≤65,涂層厚度從0.3至數毫米,噴焊層經(jīng)磨削加工后表面粗糙度可達Ra0.4—0.1μm以上。

    ⑵在腐蝕介質(zhì)中使用，要求涂層致密,無(wú)孔隙；

   ⑶工件表面原設計采用淬火、滲碳、滲氮、鍍硬鉻等工藝,要求表面有很高的硬度.

    ⑷工件工作環(huán)境惡劣,如受強烈的磨粒磨損、沖蝕磨損、氣蝕等等。

    ⑸氧—乙炔焰合金粉末噴焊工藝適應各種碳鋼、低合金鋼零部件的表面強化或修復,但應注意到零件材質(zhì)的一些特點(diǎn),當基體材質(zhì)的線(xiàn)脹系數與合金噴焊層的線(xiàn)脹系數差別較大時(shí)小于12×10-6/℃大于12×10-6/℃,則應慎用此工藝,以免造成裂紋,若基體金屬中與氧親合力大的元素含量較多如鎢和鉬的含量大于3%,鋁、鎂、鈷、鈦、鉬等元素總含量大于0.5%或鋼中含硫量較多時(shí),也會(huì )給噴焊帶來(lái)困難,這是因為這些材料與氧作用極易生成致密而穩定的氧化膜,阻擋熔融合金對基體的潤濕作用,重熔時(shí)液態(tài)合金會(huì )呈珠狀象“汗珠”一樣地滾落，因此在采用噴焊工藝時(shí),應該注意此工藝對于所噴基體材料的適應性。

    ⑹無(wú)需特殊處理就可噴焊的金屬材料：

    ①含碳量≤0.25%的碳素結構鋼.

    ②Mh、Mo、V、Cr、Ni總含量＜3%的合金結構鋼。

    ③ 18—8不銹鋼、鎳不銹鋼、灰鑄鋼、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、低碳純鐵、紫銅。

   零件的幾何形狀對于噴涂(焊)效果有一定影響,如外圓表面噴涂,當涂層冷卻時(shí),有收縮抱緊的趨勢;內圓表面涂層冷卻則有脫離工件的趨勢,簡(jiǎn)單的表面噴涂粉末容易沉積;復雜表面某些曲折部位噴涂粉末則難于沉積.因此研究和挖掘各種類(lèi)型零件表面的噴涂(焊)特點(diǎn),正確運用噴涂(焊)工藝,對保證噴涂質(zhì)量很有實(shí)際意義。

  1、軸類(lèi)表面的噴涂工藝要點(diǎn)：

  （1）噴前表面準備要嚴格把關(guān)凈化處理、粗化處理要按工藝要求去做,處理好的表面避免與潮氣接觸或用手觸摸。

  （2）嚴格掌握噴涂規范,控制工件的溫升不能超過(guò)250℃,當涂層較厚,工件較小,連續噴涂溫升可能超過(guò)250℃,應采用斷續噴涂的方法降溫,但停留時(shí)間不能過(guò)長(cháng),否則涂層會(huì )被污染造成層間結合不良。

  （3）修磨好過(guò)度角及邊棱,帶孔或鍵槽的軸頸,應將孔堵好及鍵槽的邊緣打磨成圓角,注意噴好的邊緣。

  （4）外圓表面基體預熱溫度應取下限,噴涂過(guò)程中應控制基體溫度,從而減少基體的收縮力。

   2、平面噴涂工藝要點(diǎn)：

  （1）注意修好邊緣、棱角;⑵預熱要求均勻,大件可采用兩端預熱。

  （2）噴涂時(shí)要從四周邊緣噴粉,然后引向平面,多次噴粉時(shí),后一次應和前一次施噴方向相互垂直。

  （3）為防止涂層邊緣翹起,施噴前可在工件邊緣開(kāi)槽,并經(jīng)噴砂粗化可減少應力。

  3、止口表面噴涂工藝要點(diǎn)：

   ⑴噴涂時(shí)應先噴止口圓柱部分,后噴平面部分。

   ⑵噴槍的噴粉方向順工件圓周方向成45度角噴射為好,這樣可能使粉末沉積率低,但卻能?chē)姵銮逦睦饨菄娡坎僮鲿r(shí)注意不能將噴槍垂直于止口拐角處施噴,這樣將造成拐角處涂層組織疏松或夾灰。

   ⑶噴涂時(shí)邊緣如出現毛刺、翹邊,應及時(shí)去掉再?lài)姟?/span>

  4、局部嚴重損傷零件的噴涂工藝要點(diǎn)：

   ⑴將局部損壞處打磨干凈,先噴補或用其它方法修補,然后再?lài)娡咳科矫妗?/span>

   ⑵對于較深、較寬的局部缺陷可視情況,也可先用電焊補平,再全面噴涂。

   ⑶對具有裂紋的局部缺陷先要找到裂紋的起、止端點(diǎn),并在該處打好止裂孔,開(kāi)坡口,將裂痕全部清理干凈再?lài)娧a或焊補平缺陷部位,最后再?lài)娡看龂姳砻妗?/span>

  5、大型設備導軌工藝要點(diǎn)：

   ①修復機床導軌,遇到大面積滲油問(wèn)題,將機床導軌整體均勻加熱除油難以實(shí)現,而且也難于將深部油污全部清除,如若加熱溫度,又易使機床導軌變形,為此可進(jìn)行如下操作。

   ②用火焰進(jìn)行低溫局部烘烤,工件溫度約在80—100℃,隨烤隨之揩去油漬,如此反復進(jìn)行數次,然后使用大功率噴槍快速?lài)娡俊?/span>

   ③采用溶劑清洗或刷鍍處理,然后用火焰烘烤,再?lài)娧a。

   ④視導軌拉傷的具體情況,還可采用導軌修補膠或鑄件缺陷修補機焊補工藝完成。

  6、外圓表面噴涂工藝要點(diǎn)：

   與軸零件噴涂相同,涂層收縮力使涂層箍緊基體,有利于結合強度的提局,垂體壩熱溫度取下限,噴涂過(guò)程中,工件溫度要超過(guò)250℃,還必須說(shuō)明對于形狀、體積和噴涂部位不同的零件,對工件溫度控制也應有不同要求,當噴涂小型零件的外圓部位時(shí),切忌工件溫度過(guò)高,冷卻時(shí),工件收縮應力大,會(huì )導致涂層脫落或引起較大變形。

  7、內孔噴涂工藝要點(diǎn)：

   ①內孔與軸類(lèi)不同,噴層在冷卻時(shí)收縮力有使涂層脫離基體的傾向,不利于強度的提高

   ②內孔淺而大時(shí),可使用外圓噴槍,取一定的噴射角進(jìn)行噴涂,對于內圓部位的噴涂,大多使用外圓噴槍,但噴前處理利用車(chē)螺紋時(shí)應注意引起的“遮蓋效應”,防止涂層疏松。

   ③對于深孔的噴涂(孔徑大于200mm),要使用接長(cháng)管內孔噴槍,但孔深不宜超過(guò)孔徑的2倍,否則對噴涂質(zhì)量影響較大,為防止接長(cháng)管內孔噴槍溫度過(guò)高,應用0.4—0.6MPa壓力的空氣冷卻。

   ④工件的轉速應比噴外圓時(shí)稍快,以防止涂層過(guò)熱,工件的旋轉方向應使噴涂面向下轉,避免散落的粉末帶入待噴表面,火焰以稍高于工件中心線(xiàn)為好。

   ⑤噴涂過(guò)程中控制工件溫度不高于250℃,對較厚涂層可采用斷續噴的辦法。

   ⑥噴涂零件的內孔表面因基體的收縮應力有使基體貼緊涂層的趨勢,如工件預熱溫度不足,工件溫度較低時(shí),會(huì )由于涂層與基體收縮應力差過(guò)大,導致涂層脫落,所以預熱溫度可取上限,在工件變形條件允許的情況下可適當提高基體的預熱溫度,從而增加基體收縮力。

   ⑦采用兩步法噴焊,重熔前與噴涂類(lèi)似,可根據具體情況結合噴焊工藝要求確定各類(lèi)零件的噴焊要點(diǎn)。

  8、鑄鐵件的噴焊工藝要點(diǎn):

   ①在車(chē)輛及機械設備中有相當多的零件的用鑄鐵制造的,在制造或使用過(guò)程中難免出現各種問(wèn)題,采用氧—乙炔焰噴焊工藝不僅是強化鑄鐵件的有效方法,而且也是修復鑄件各種缺陷和損傷(如鑄造件的砂眼、氣孔或使用中的磨損及其它損傷)的理想手段;

   ②噴焊多用于鑄鐵件的局部缺陷的修補,而且缺陷大小不等,深淺不一,適合采一步法噴焊,根據工件和焊修的部位,應盡量使用小功率噴槍,這樣可減少對基體的熱輸入量,一般選用QH—1／h,QH—2／h,QH—4／h等;

   ③噴焊時(shí),因鑄鐵零件的可焊性差,應優(yōu)先選用鎳基合金粉末(Ni—B—Si系列),鎳基合金粉末熔點(diǎn)一般為950～1050℃,重熔時(shí)基體不致被熔化,同時(shí),含碳量低的鎳基粉噴焊層硬度低，塑性好,可以松弛噴焊應力有利于防止裂紋,這時(shí)操作不熟練者極為重要;

   ④選擇噴焊規范時(shí),應考慮鑄鐵材質(zhì)、缺陷部位大小,工況要求等因素,在保證必要火焰能量的前提下,盡量減少對基體的熱量輸入,氧氣、乙炔氣壓力取下限值為宜,噴粉、重熔時(shí),適當調整噴、熔距離,控制熱輸入;

   ⑤焊補局部小缺陷,如氣孔、砂眼,噴焊前可不預熱,盡量減少?lài)姾笇又車(chē)軣崦娣e,使處于高溫區域盡可能小。

   ⑥對局部小而深的缺陷噴焊修補適合連續噴焊,該方法粉末沉積率高,厚度增長(cháng)快,效率高,但要求操作技術(shù)熟練,使送粉量和噴、熔速度協(xié)調,做到噴均、熔透;

   ⑦對面積較大且深的缺陷,為防止基體受熱過(guò)大而導致熱應力增大,可采用間歇法噴焊,必要時(shí)亦可采用電焊、噴焊復合工藝,用焊條填充底部,上部噴焊,如鑄件壁厚較大,可采用噴前栽絲,不僅能增加結合強度,防止噴焊層與母材剝離,而且可消除一部分噴焊熱應力;

  ⑧噴焊大型復雜鑄件熱應力較大,噴焊時(shí)要采取措施,減少應力積累,如采用加熱減應法、分段對稱(chēng)法;焊前預熱,焊后緩冷等,均可取得良好效果;

  ⑨控制重熔溫度,重熔溫度過(guò)高,不僅合金元素燒損,基體過(guò)熱,甚至基體被熔化,導致鑄鐵中的碳進(jìn)入噴焊層,將使噴焊層中含碳量增加,硬度提高,塑性降低,而基體又因含碳量下降,容易出現白口,而且溫度過(guò)高還會(huì )引起較大的熱應力,導致裂紋的產(chǎn)生,重熔溫度也不能過(guò)低,否則,易形成夾灰或熔不透,影響結合強度,對于重熔溫度的控制,主要靠操作者注意觀(guān)察重熔時(shí)涂層表面狀態(tài)的變化,借助于重熔時(shí)的“鏡面反光”來(lái)控制,呈現“鏡面反光”,則表明粉末已熔融,熔渣已經(jīng)上浮,此時(shí)重熔槍?xiě)⒓匆崎_(kāi),重熔過(guò)的部位應避免重復加熱。