超音速火焰喷涂基本特点和原理

超音速火焰喷涂基本特点和原理

超音速喷涂基本特点
典型的火焰丝超音速火焰喷涂设备组成，包括氧乙炔供应系统、压缩空气供应系统、丝架、喷枪等。

1.氧气-乙炔供给系统。该系统由气源、压力流量调节装置、防回火器和输气管道组成。大多数气源是瓶装氧气和乙炔。用于压力调节的氧气减压阀和乙炔减压阀应从正规厂家购买，并按期检查，在使用前合格。流量控制采用浮子流量计，针阀应敏捷正确，使用值应在40-70%之间。喷枪在流量计之间必需装有回火防止阀，以确保超音速火焰喷涂过程的安全。

2.压缩空气供给系统。为了确保涂层的质量，除了流量和压力要求外，供给给吹砂机和喷枪的压缩空气必需是清洁和干燥的，即无油和无水。因此，压缩空气供给系统应包括空气压缩机和空气净化装置。

3.喷枪，目前，我国使用的喷枪主要有两种类型：一种是国产型喷枪，最具代表性的是SQX-1型喷枪，另一种是入口型喷枪，主要是原Metco 12E和14E型火焰喷丝枪，这种喷枪采用空气涡轮送丝，其气动部门的工艺流程。唱响精度高，送丝速度不乱，调整丝速。速度范围宽，熔点高的材料可以是超音速喷涂。

超音速火焰喷涂原理
超音速火焰喷涂材料通过火焰喷枪加热和雾化。通过虹吸管头将乙炔、氧气和压缩空气引入喷枪中。在将乙炔和氧气混合后，在喷嘴出口产生燃烧火焰。送丝器通过喷嘴中央拉动线材并连续供应火焰。它在火焰中融化。压缩空气通过空气帽形成锥形高速气流。熔化的金属丝被雾化成细颗粒。在火焰和高速气流的推动下，将熔融颗粒喷涂到预处理基板的表面上，形成涂层。

单位时间内熔化金属丝的量取决于火焰的功率。通过改变氧和乙炔的比例可以得到氧化火焰或中性火焰。氧化火焰会加剧线材中碳的烧损和涂层中氧化物的增加。中性火焰可以在一定程度上降低超音速火焰喷涂材料的氧化。

压缩空气脱开并雾化熔化的金属。压缩空气的总消耗量为0.8-1.2m3/min，压力为0.40-0.60MPa。

送丝机构主要依赖喷枪内的空气涡轮或电念头，通过调节送丝速度来控制送丝速度。该风轮机喷枪结构紧凑，重量轻，合用于手动操纵。然而，送丝速度调节是难题的，并且因为压缩空气难以保持恒定的效果。采用电念头喷枪，送丝速度轻易调节，能保持恒定，因此这种形式的喷枪的使用量正在增加。

用于超音速火焰喷涂的导线直径一般在1.6mm和4.8mm之间。喷枪配有不同类型的喷嘴和气帽，以知足不同直径和材料的电线的超音速火焰喷涂要求。

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