Phun nhiệt là gì

Phun nhiệt là một nhóm các quá trình phủ, trong đó vật liệu nóng chảy (hoặc nung nóng) được phun lên bề mặt đã được chuẩn bị sẵn. Vật liệu phủ hoặc "nguyên liệu nạp" được làm nóng bằng điện (plasma hoặc hồ quang) hoặc phương tiện hóa học (ngọn lửa đốt cháy). Lớp phủ phun nhiệt có thể dày (độ dày từ 20 micromet đến vài mm).

Vật liệu phủ sơn nhiệt cho phun nhiệt bao gồm kim loại, hợp kim, gốm sứ, nhựa và vật liệu tổng hợp. Chúng được cho ăn ở dạng bột hoặc dạng dây, được nung nóng đến trạng thái nóng chảy hoặc bán nóng chảy, và được gia tốc hướng tới chất nền dưới dạng các hạt có kích thước micromet. Quá trình đốt cháy hoặc phóng điện hồ quang thường được sử dụng làm nguồn năng lượng cho quá trình phun nhiệt. Các lớp phủ kết quả được tạo ra bởi sự tích tụ của nhiều hạt phun. Bề mặt có thể không nóng lên đáng kể, cho phép phủ các chất dễ cháy.

Chất lượng lớp phủ phun nhiệt thường được đánh giá bằng cách đo độ xốp, hàm lượng oxit, độ cứng vĩ mô và vi mô, độ bền liên kết và độ nhám bề mặt. Nói chung, chất lượng lớp phủ tăng lên khi vận tốc hạt tăng lên.

Các loại phun nhiệt:

1. Phun plasma (APS)

2. Súng nổ

3. Phun hồ quang dây

4. Phun lửa

5. Nhiên liệu oxy vận tốc cao (HVOF)

6. Nhiên liệu không khí tốc độ cao (HVAF)

7. Phun lạnh

Các ứng dụng của phun nhiệt

Lớp phủ phun nhiệt được sử dụng rộng rãi trong sản xuất tuabin khí, động cơ diesel, ổ trục, tạp chí, máy bơm, máy nén và thiết bị mỏ dầu, cũng như trong việc phủ các thiết bị cấy ghép y tế.

Phun nhiệt về cơ bản là một giải pháp thay thế cho các lớp phủ hàn hồ quang, mặc dù nó cũng được sử dụng như một giải pháp thay thế cho các quá trình tạo bề mặt khác, chẳng hạn như mạ điện, lắng đọng hơi vật lý và hóa học và cấy ion cho các ứng dụng kỹ thuật.

Lợi ích của việc phun nhiệt

1. Sự lựa chọn toàn diện về vật liệu phủ: kim loại, hợp kim, gốm sứ, gốm kim loại, cacbua, polyme và chất dẻo;

2. Các lớp phủ dày có thể được áp dụng với tốc độ lắng đọng cao;

3. Lớp phủ phun nhiệt được liên kết cơ học với lớp nền - thường có thể phun vật liệu phủ không tương thích về kim loại với lớp nền;

4. Có thể phun vật liệu phủ có nhiệt độ nóng chảy cao hơn lớp nền;

5. Hầu hết các bộ phận có thể được phun ít hoặc không làm nóng trước hoặc sau xử lý nhiệt, và sự biến dạng của bộ phận là tối thiểu;

6. Các bộ phận có thể được chế tạo lại nhanh chóng với chi phí thấp, và thường chỉ bằng một phần nhỏ giá thay thế;

7. Bằng cách sử dụng vật liệu cao cấp cho lớp phủ phun nhiệt, tuổi thọ của các thành phần mới có thể được kéo dài;

8. Các lớp phủ phun nhiệt có thể được thi công bằng cả thủ công và cơ giới.