4.3.1 氧乙炔焰喷焊工艺特点及应用范围
氧乙炔焰粉末喷焊用于农机旧件修复方面有着广阔的前途。特别是喷焊工艺具备了喷涂与堆焊的双重特点,涂层与基材之间可得到冶金结合。涂层同时具有耐磨、耐腐蚀、薄而均匀的特点。该工艺加工余量小、设备简单、操作方便,适于拖拉机及农机具磨损轻微而又要求较高的一些零件的修复,如气门、凸轮轴、摇臂、键轴、犁铲及其他零件。
氧乙炔焰喷焊工艺具有如下特点:
1)喷焊层均匀、致密、表面光洁、成形良好、加工余量小、喷后可直接精磨。喷焊层厚度可根据需要进行控制,最后可达几毫米(多次喷焊),最薄可得到0.1mm以下的涂层。有些零件喷后不需机械加工即可使用。
2)喷焊层系合金涂层,涂层与基材之间为熔融结合。结合强度高,可得到耐磨、耐蚀、耐高温与抗氧化的涂层。
3)设备简单,操作方便,便于推广普及。所需喷焊枪可以自制或在普通焊炬基础上改制。能源同一般氧乙炔焰焊接设备。
4)基体温度低,熔深浅(≤0.05mm),因此零件变形小。由于冲淡率低,化学稳定性好,喷焊层合金成分几乎保持不变,可根据工件要求调整粉末配比或元素成分,以得到不同硬度、耐磨及耐蚀的涂层。
5)因为采用了合金涂层,一般在喷后不需进行热处理。
6)适当注意有些材料的性质对喷焊层有影响,如基本金属的线胀系数应与涂层相差不能太大,否则易产生裂纹或翘曲脱壳。
7)氧乙炔焰喷焊工艺适于大部分农机零件的修复,适用于材质为碳钢、低合金钢、铬钢、铬钼钒钢、铬锰钛钢、不锈钢及铸铁等件。那些熔点较低的铝及铝合金,镁及镁合金、黄铜、青铜等件不适用该工艺。
8)基本金属中与氧亲合力强的元素多,当超过硼、硅元素的脱氧能力时,涂层结合强度将显著降低,因此要求基材中钨和钼的含量不超过3%,或铝、镁、钛等不超过0.5%。零件含硫、含铅或经氮化的零件不适于喷焊。高铬钼钢、高铬镍钢、模具钢、高速钢以及含硫易切削钢、高锰钢都不宜采用。