4.1.1 金属电喷涂的原理、特点和应用
图4-1 金属电喷涂的作用原理
1—金属丝 2—导线 3—送丝轮 4—导管 5—气喷嘴 6—喷涂层 7—工件
1.金属电喷涂的原理
金属电喷涂的作用原理如图4-1所示。导管4通过导线2连接电焊机的正、负极，金属丝1在送丝轮3的驱动下，穿过导管4交叉在一起产生电弧而使金属丝熔化，金属熔滴被从气喷嘴5吹来的压缩空气所雾化，并喷在工件7上形成喷涂层6。
2.金属电喷涂的优点
1）被喷涂的零件一般不需要预热，需要预热时，预热温度也不超过200℃。在喷涂过程中，零件表面温度稍有升高，但也不超过80℃。因此，零件表面的金属组织不会改变，也不会因产生热应力而引起零件变形。
2）喷涂层是多孔性组织，有很强的吸、贮油能力，吸、贮油液的体积可达涂层体积的10%～15%，因此用来修复在液体润滑条件下工作的零件时，涂层的耐磨性比经过淬火的零件还高。
3）涂层厚度不受限制，可以从0.05～8mm或更厚，这对修复磨损零件有较广泛的适应性。
4）涂层材料与基体材料不受可焊性限制，用作喷涂的材料可以是金属，也可以是非金属，同样，基体材料也可以是金属或非金属，以达到耐磨、耐腐蚀、耐热等不同的目的。还可以同时喷涂不同金属线材（如铜和铅）而得到假合金层。
3.金属电喷涂的缺点
1）涂层与基体的结合强度较低，涂层中颗粒间的结合强度也较低。因此不适用于修复在干摩擦条件下工作的零件，否则磨损量将比经热处理的零件高2.5倍，其次不能承受冲击载荷及压延滚动载荷。
2）金属损失较多，由于电喷涂是用压缩空气将熔化的金属雾化，喷射到工件表面上，造成部分金属颗粒的溅射，不能全部附着在基体表面上。
4.金属电喷涂的应用
1）修复磨损的机器零件。喷涂层特别适于修复磨损的机器零件。对圆柱体、内圆、平面等均能进行喷涂。如轧辊、机床主轴、机床导轨平面，汽车拖拉机的曲轴、气缸套、凸轮轴、变速箱轴、后桥轴、半轴、水泵轴等。
2）修补铸造和机械加工的废品。大型铸件往往在将近切削加工完毕时发现砂眼、气孔等缺陷。用电喷涂法可以方便有效地消除这些缺陷。同样，也可以修复机械加工的废品。
3）制造和修复减磨材料轴瓦。在铸造或冲压出来的轴瓦上以及在合金已脱落的瓦背上，喷涂一层铅青铜、磷青铜等材料，就可以制造和修复减摩材料的轴瓦。不但造价低，而且含油性能强，增加耐磨性。
4）其他方面的应用。喷涂特殊的合金材料，可以得到耐热、耐腐蚀的涂层，用于船舶制造和化工等部门。