热喷涂有哪几种喷涂工艺（热喷涂工艺选择与热喷涂工艺性能及成本比较）

热喷涂有哪几种喷涂工艺（热喷涂工艺选择与热喷涂工艺性能及成本比较）2）喷涂陶瓷材料，特别是氧化物陶瓷材料或熔点超过3000℃的碳化物、氮氧化物陶瓷材料时，应选择等离子喷涂工艺。 1）喷涂金属或合金材料，可优先选择电弧喷涂工艺。 2）喷涂性能要求较高。工况条件较恶劣的贵重或关键部件，可选用等离子喷涂工艺。相对于氧乙炔火焰喷涂来讲，等离子喷涂的焰流温度高，溶化充分，具有非氧化性，涂层结合强度高，空隙率低。 3）涂层要求具有高结合强度、极低空隙率时，对金属或金属陶瓷涂层，可选用高速火焰（HVOF）喷涂工艺；对氧化物陶瓷涂层，可选用高速等离子喷涂工艺（如Plaz Jet等离子喷涂）。如果喷涂易氧化的金属或金属陶瓷，则必须选用可控气氛或低压等离子喷涂工艺，如 Ti、B4C等涂层。 2.以喷涂材料类型为出发点的选择原则

为了满足零件使用要求的涂层，应结合零件使用工况条件及各种涂层材料的成分、性能、工艺特点、涂层性能及适用的使用环境等综合考虑，确定合适的喷涂材料，谨慎选择喷涂工艺。

热喷涂工艺方法较多，但每种方法都有其自身的优点和局限性，从不同的角度进行热喷涂工艺选择，会得出不同结果。以高速火焰喷涂为例，当采用HVOF工艺喷涂金属。合金、及金属陶瓷类材料时，可获得结合强度高（）70MPa）、致密度高（空隙率《1%）、氧化物含量少的高质量涂层，但该工艺存在运行成本较高、对基本数人热量较大、不能喷涂氧化物陶瓷等缺点。因此，在选择热喷涂工艺时，应针对具体需求进行具体分析，下面分析从涂层性能、喷涂材料类型、喷涂经济性能及现场施工适应性等四个方面进行分析。

1.以涂层性能为出发点的选择原则

1）喷涂性能要求不高、使用环境无特殊要求，且喷涂材料熔点低于2500℃，可选择设备简单、成本较低的氧-乙炔火焰喷喷涂工艺。如一般工件尺寸修复和常规表面防护等。

2）喷涂性能要求较高。工况条件较恶劣的贵重或关键部件，可选用等离子喷涂工艺。相对于氧乙炔火焰喷涂来讲，等离子喷涂的焰流温度高，溶化充分，具有非氧化性，涂层结合强度高，空隙率低。

3）涂层要求具有高结合强度、极低空隙率时，对金属或金属陶瓷涂层，可选用高速火焰（HVOF）喷涂工艺；对氧化物陶瓷涂层，可选用高速等离子喷涂工艺（如Plaz Jet等离子喷涂）。如果喷涂易氧化的金属或金属陶瓷，则必须选用可控气氛或低压等离子喷涂工艺，如 Ti、B4C等涂层。

2.以喷涂材料类型为出发点的选择原则

1）喷涂金属或合金材料，可优先选择电弧喷涂工艺。

2）喷涂陶瓷材料，特别是氧化物陶瓷材料或熔点超过3000℃的碳化物、氮氧化物陶瓷材料时，应选择等离子喷涂工艺。

3）喷涂氧化物涂层，特别是WC-Co、Cr3C2-NiCr类氮化物涂层，可选用高速火焰喷涂工艺，涂层可获得良好的综合性能。

4）喷涂生物涂层时，宜选用可控气氛或低压等离子喷涂工艺。

3.以涂层经济行为出发点的选择原则

在喷涂原料成本差别不大的条件下，在所有热喷涂工艺中，电弧喷涂的相对工艺成本最低，且该工艺具有喷涂效率高、涂层与基体饥结合强度较高、适合现场施工等特点，应尽可能选用电弧喷涂工艺。几种主要热喷涂工艺的涂层特征及相对成本见表。

几种热喷涂工艺性能及成本比较

4.以现场施工为出发点的选择原则

以现场施工为出发点进行工艺选择时，应首选电弧喷涂，其次是火焰喷涂，便捷式HVOF及小功率等离子喷涂设备也可在现场进行喷涂施工。目前，还有人将等离子喷涂设备安装在可以移动的机动车上，形成可移动的喷涂车间，从而完成远距离现场喷涂作业。