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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