現(xiàn)代金屬熱噴涂技術

熱噴涂技術是提高產(chǎn)品和設備性能、延長使用壽命的有效手段。本書匯集了國內外從事熱噴涂技術研究的學者、科研人員的一些最新研究成果以及作者多年來在熱噴涂方面的研究、開發(fā)、工程應用的實例，詳細介紹了熱噴涂基礎理論和熱噴涂材料，重點介紹了等離子噴涂、電弧噴涂、火焰噴涂及其他先進的噴涂技術，同時對涂層性能的檢測、噴涂層的機械加工、熱噴涂安全技術、前景及展望進行了簡要敘述。

本書可供從事熱噴涂工作的技術人員和院校相關專業(yè)的師生閱讀參考。

前言

第1章 概述1

1.1 熱噴涂技術的定義及原理1

1.1.1 熱噴涂技術的定義1

1.1.2 熱噴涂技術的原理1

1.2 涂層結構3

1.3 涂層殘余應力4

1.4 熱噴涂技術發(fā)展背景和現(xiàn)狀4

1.4.1 熱噴涂技術發(fā)展背景4

1.4.2 我國熱噴涂技術發(fā)展現(xiàn)狀7

1.5 熱噴涂技術發(fā)展的主要方向8

第2章 熱噴涂技術工藝方法11

2.1 熱噴涂技術工藝方法的分類11

2.2 熱源概述11

2.2.1 燃燒火焰11

2.2.2 電弧12

2.2.3 等離子弧13

2.3 燃氣火焰噴涂14

2.3.1 線材火焰噴涂15

2.3.2 棒材火焰噴涂18

2.3.3 粉末火焰噴涂19

2.3.4 高速火焰噴涂21

2.3.5 高速空氣/燃料火焰噴涂(HVAF)工藝25

2.4 電弧噴涂27

2.4.1 噴涂原理27

2.4.2 電弧噴涂設備28

2.4.3 電弧噴涂技術特點30

2.4.4 電弧噴涂的主要工藝參數(shù)30

2.5 等離子噴涂32

2.5.1 大氣等離子噴涂32

2.5.2 高能高速等離子噴涂38

2.5.3 大氣等離子噴涂的新發(fā)展———單電極/多電極等離子噴槍39

2.5.4 低壓等離子噴涂42

2.5.5 超低壓等離子噴涂43

2.5.6 溶液等離子噴涂45

2.6 冷氣動力噴涂與KM噴涂47

2.6.1 冷氣動力噴涂47

2.6.2 KM噴涂51

2.7 爆炸噴涂54

2.8 涂層重熔技術55

2.8.1 氧-乙炔火焰重熔56

2.8.2 感應重熔58

2.9 等離子噴焊58

2.10 激光熔覆60

2.11 塑料粉末火焰噴涂63

第3章 熱噴涂材料70

3.1 熱噴涂材料的分類70

3.2 熱噴涂材料的應用原理70

3.2.1 打底涂層(過渡層)材料的應用原理70

3.2.2 耐磨涂層材料的應用原理73

3.2.3 耐蝕涂層材料的應用原理76

3.2.4 抗高溫涂層材料的應用原理79

3.2.5 熱障涂層材料的應用原則82

3.2.6 尺寸恢復涂層材料的應用原理83

3.2.7 可磨耗密封涂層材料的應用原理84

3.2.8 摩擦涂層材料的應用原理84

3.3 熱噴涂材料的生產(chǎn)工藝簡介85

3.3.1 合金粉末的制備———霧化工藝85

3.3.2 復合粉末材料制備工藝87

3.3.3 陶瓷粉末89

3.4 熱噴涂材料性能檢測方法90

3.4.1 熱噴涂線材的性能檢測90

3.4.2 熱噴涂粉末材料的性能檢測90

3.5 熱噴涂材料特性對工藝性能的影響93

3.5.1 熱噴涂工藝對材料的基本要求94

3.5.2 熱噴涂材料選擇的基本原則94

3.6 常用熱噴涂材料95

3.6.1 釬焊材料95

3.6.2 熱噴涂線(棒)材99

3.6.3 熱噴涂粉末材料122

3.6.4 自熔性合金粉末144

3.6.5 陶瓷"_blank" href="/item/金屬陶瓷/838215" data-lemmaid="838215">金屬陶瓷粉末170

3.6.6 塑料粉末179

3.6.7 復合粉末180

3.6.8 減摩自潤滑復合粉末185

3.6.9 耐高溫熱障復合粉末187

3.6.10 納米復合粉末188

3.6.11 熱噴涂輔助材料190

3.7 熱噴涂材料的包裝"para" label-module="para">

第4章 涂層設計與涂層制備194

4.1 涂層設計的基本原理194

4.2 涂層的命名和表示方法194

4.3 涂層的設計195

4.3.1 零件工況分析195

4.3.2 涂層結構設計196

4.3.3 黏結底層材料的選擇200

4.3.4 熱噴涂工藝的選擇202

4.3.5 涂層制備工藝的優(yōu)化設計203

4.3.6 涂層生產(chǎn)過程能力指數(shù)評價方法207

4.4 表面預處理211

4.4.1 表面處理基本要求211

4.4.2 表面凈化212

4.4.3 表面機械加工216

4.4.4 遮蔽處理218

4.4.5 表面粗化218

4.4.6 粗化后的處理224

4.4.7 預熱處理224

4.4.8 新型PROTAL預處理工藝225

4.5 涂層的制備及性能226

4.5.1 耐蝕涂層的制備方法及性能227

4.5.2 耐磨涂層的制備方法及性能229

4.5.3 可磨耗密封涂層的制備方法及性能236

4.5.4 熱障涂層的制備方法及性能239

4.5.5 梯度功能復合涂層的制備方法及性能249

4.5.6 功能涂層的制備方法及性能251

4.5.7 納米涂層的制備方法及性能260

4.6 涂層的后處理265

4.6.1 涂層的封孔處理265

4.6.2 涂層的熱處理267

第5章 涂層性能檢測試驗方法271

5.1 涂層理化性能檢測271

5.1.1 涂層顯微結構分析271

5.1.2 涂層硬度檢測273

5.1.3 涂層結合強度檢測275

5.1.4 涂層厚度檢測280

5.1.5 涂層孔隙率檢測282

5.2 涂層耐蝕性檢測284

5.2.1 涂層耐蝕性的評定方法284

5.2.2 涂層大氣暴露試驗285

5.2.3 涂層鹽霧試驗286

5.2.4 涂層二氧化硫工業(yè)氣體腐蝕289

5.2.5 涂層濕熱腐蝕試驗289

5.2.6 涂層浸泡腐蝕試驗290

5.2.7 涂層高溫燃氣腐蝕試驗291

5.2.8 涂層高溫抗氧化試驗295

5.3 涂層耐磨性檢測298

5.3.1 涂層磨粒磨損試驗299

5.3.2 涂層摩擦磨損試驗300

5.3.3 涂層沖蝕磨損試驗301

5.3.4 涂層疲勞磨損試驗301

5.4 涂層殘余應力的檢測302

5.4.1 涂層殘余應力的形成機理302

5.4.2 涂層殘余應力的測定方法303

5.5 功能涂層檢測304

5.5.1 線脹系數(shù)305

5.5.2 熱導率的檢測305

5.5.3 熱振試驗306

5.6 涂層評價體系相關因素307

第6章 涂層應用實例309

6.1 涂層功能310

6.1.1 耐磨損涂層310

6.1.

《現(xiàn)代金屬材料及應用》是按照金屬材料的基本分類和使用特點，全面地介紹了現(xiàn)代金屬材料及其工程應用?！冬F(xiàn)代金屬材料及應用》共分九章，內容包括鋼的合金化、工程構件用鋼、機器零件用鋼、工模具用鋼、不銹鋼、耐熱鋼、超高強度鋼與TRIP鋼、鑄鐵、有色金屬及其合金等?！冬F(xiàn)代金屬材料及應用》著重對金屬材料的特點和應用進行了介紹，并對影響金屬材料性能的原因和機理作了簡要的說明。

《現(xiàn)代金屬材料及應用》可供機械、電子、石油、化工、建筑等領域的有關科技工作者、工程技術人員、管理人員及購銷人員參考，也可作為大專院校材料專業(yè)學生的教材或教學參考書。

本書系統(tǒng)地介紹了熱噴涂技術及其應用，其主要內容包括概述、熱噴涂技術工藝方法、熱噴涂材料、涂層設計與涂層制備、涂層性能檢測試驗方法、涂層應用實例、環(huán)境保護及安全防護等，同時介紹了國內外熱噴涂技術新成果。本書面向工業(yè)生產(chǎn)，側重于實際應用，實用性強，對從事涂層的設計、涂層材料的制造、涂層制備與應用的人員具有較高的參考價值。