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气体爆炸喷涂原理

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爆炸喷涂是利用可燃气体与氧气的混合物有方向性的爆燃,将喷涂粉末加热、加速并轰击到工件表面形成涂层的一种欧冠赔率技术。其爆燃产生的射流速度极高,涂层的结合强度高、孔隙率低,是欧冠赔率工艺方法中最好的。气体爆炸喷涂广泛采用乙炔、氢、甲烷、丙烷、丁烷、丙烯等可燃气体同空气或氧气的混合物。通常,气体混合物是在一端封闭的长管中爆燃的。爆燃喷涂过程一般包括可燃气体混合物填充一送粉及惰性气体垫保护一爆燃一清扫等循环复的过程。

通过混合器往一端封闭的喷枪枪膛中注入一定量的可燃气体混合物,如C2H2+O2等,通入N2或He等惰性气体形成气垫(气垫的作用是在可燃气体混合物和爆燃产物之间形成隔离区域,防止回火。并通过送粉器将被喷涂粉末送入枪膛中,然后借助火花塞点燃枪膛中的气体 混合物。可燃气体混合物最初在枪膛中发生正常燃烧,随后转入爆炸。

气体混合物由燃烧转入爆炸后,产生超声速的高温爆燃产物,爆燃产物又对粉末喷涂材料加温、加速,高温(粉末颗粒被加热至塑性状态或熔状态)、高速(最高可达1200m/s)的粉末颗粒飞出枪膛后与工件相撞并在工件表面上形成高度致密的优质涂层。在每次循环的最后向枪膛内送入清扫气体,为继续实现下次循环作准备。根据所选用的喷涂材料不同,上述过程将以一定的频率(一般为每秒2次~10次)重复进行。

每次脉冲爆燃的结果,可在工件表面上形成一个涂层圆斑,其厚度一般为0.003mm~0.02mm,直径与枪膛内径相当,一般约为20mm。由于工件表面枪之间的相对运动,各涂层圆斑以一定的步距有序地互相错落重叠,遂在工件表面上形成一个完整、均匀的涂层。根据实际需要对工件表面可进行连续多次爆炸喷涂,最终形成高达数毫米厚的涂层。

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