【正文】 羥基磷灰石（HA）：生物陶瓷材料，是成骨成分之一 采用低壓等離子噴涂方式在不銹鋼表面進(jìn)行噴涂。216。 工件修復(fù) 各種軸類 機(jī)床，發(fā)電機(jī)軸，各種驅(qū)動軸，磨損后采用氧乙炔火焰粉噴、絲噴以及電弧絲材噴涂均可修復(fù)均能奏效，設(shè)備簡單，操作方便，可現(xiàn)場施工，經(jīng)濟(jì)效益好。 耐高溫216。216。 熱噴涂塑料：葡萄酒廠低溫發(fā)酵車間的發(fā)酵罐內(nèi)壁采用火焰噴涂聚乙烯涂層后，有效地防止了罐壁的點(diǎn)蝕。 火焰或電弧大面積噴涂鋅、鋁及其合金涂層，代替?zhèn)鹘y(tǒng)油漆方法，實(shí)行陰極保護(hù)進(jìn)行長效防腐涂層，防腐蝕年限可達(dá)到30年以上。 噴低熔點(diǎn)材料不如其他方法應(yīng)用 利用等離子焰流，即非轉(zhuǎn)移等離子弧作熱源，將噴涂材料加熱到熔融或高塑性狀態(tài)，在高速等離子焰流引導(dǎo)下高速撞擊工件表面，并沉積在經(jīng)過粗糙處理的工件表面形成涂層。 可修復(fù)性強(qiáng)：涂層被碰壞、劃傷，可以進(jìn)行修復(fù)，保證了防腐體系的完整性和有效性；熱浸涂層無法進(jìn)行修補(bǔ)。電弧噴涂長效防腐涂層電弧噴涂的應(yīng)用電弧噴涂的特點(diǎn) 特點(diǎn)：電弧噴涂設(shè)備比較輕便，易于現(xiàn)場操作，生產(chǎn)效率高，能源的利用率高。電弧噴涂技術(shù)優(yōu)點(diǎn)： HVOF涂層結(jié)合強(qiáng)度高,可以噴2mm涂層. 修復(fù)退火爐輥, 從80年代中期的30%上升到90年代后期的80%, 帶鋼因結(jié)瘤等引起的次品率則由85%下降到零。 美國在航空發(fā)動機(jī)壓縮機(jī)葉片、軸承套等。 HVOF系統(tǒng)使用氣體燃料和氧氣，產(chǎn)生3200℃的高溫高壓火焰該方法制備的涂層與基體結(jié)合強(qiáng)度高，涂層致密，孔隙率小于1％，并且涂層的殘余應(yīng)力小。 爆炸噴涂技術(shù)產(chǎn)生于上世紀(jì)50年代中期，將燃?xì)獗夹g(shù)引入熱噴涂領(lǐng)域。 特點(diǎn)：涂層致密度和結(jié)合強(qiáng)度不如線材火焰噴涂，但是該設(shè)備最簡單、輕便，投資少，成本低。棒材主要為Al2O Al2O3 + TiO2及TiO2陶瓷材料?；鹧鎳娡吭O(shè)備簡單，一枝噴槍。 封閉氣孔 一般采用有機(jī)涂料進(jìn)行涂覆處理，涂層需封孔時(shí),，樹脂。保護(hù)方法可根據(jù)非噴涂表面的形狀，設(shè)計(jì)一些簡易的保護(hù)罩。 基體表面的預(yù)熱可降低涂層殘余應(yīng)力。這種方法適用于硬度比較高的基體表面，但不適用于比較薄的零件。（3）化學(xué)腐蝕法砂粒有冷硬鐵砂、氧化鋁砂、碳化硅砂等多種，根據(jù)工件表面的硬度選擇（2）機(jī)械加工法 提高結(jié)合強(qiáng)度的一個(gè)重要措施。 直接噴砂去除氧化膜。 對疏松表面（如鑄鐵件）的清洗：先脫脂、清洗后，將工件表面加熱到250℃左右，盡量將油脂滲透到表面，然后再加以清洗。 溶液洗滌法：采用揮發(fā)性溶液，如雨酮、汽油、三氯乙烯和過氯乙烷乙烯等，它們的主要作用是把基體表面的礦物油溶解掉，再加以清除。 為了提高涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度，在噴涂前，對基體表面進(jìn)行脫脂、清洗和粗糙化等預(yù)處理。 材料利用率低，浪費(fèi)大。 大多數(shù)工藝方法的生產(chǎn)率可達(dá)到每小時(shí)噴涂數(shù)千克噴涂材料，有些工藝方法可高達(dá)50kg／h以上。 既可在真空或控制氣氛中噴涂活性材料，也可在野外現(xiàn)場作業(yè)。 施工對象小到10mm內(nèi)孔，大到鐵塔、橋梁等大型結(jié)構(gòu)。 涂層可以是金屬、非金屬以及復(fù)合材料。 不同的方法，適用于不同的材料；不同的材料，選擇不同的方法。 3）物理結(jié)合 （1）機(jī)械結(jié)合 結(jié)合強(qiáng)度：材料性質(zhì)、熔化狀態(tài)（熱源溫度、粒子飛行距離）、粒子飛行速度、基體表面粗糙度、涂層厚度等熱效率高，節(jié)能；環(huán)保。（2）表面清洗作用（3）高的N濃度：轟擊出來的N，F(xiàn)e原子形成FeN，吸附在工件表面，提高了表面濃度。滲層深度計(jì)算公式：δ=k（Dτ）1/2計(jì)算。滲氮溫度：450~650℃。爐內(nèi)壓力太低，加熱太慢；爐內(nèi)壓力太高，易出現(xiàn)打弧。離子滲氮將工件放入離子滲氮爐,.通入少量含氮?dú)怏w,如氨,使?fàn)t壓升到規(guī)定值.陰極(工件)和陽極加直流高壓,產(chǎn)生大量熱量加熱工件,同時(shí)氮離子和氫離子被工件吸附,滲入工件，形成滲層.保持一定時(shí)間，滲層達(dá)到要求厚度后停電、停氣，降溫到200℃后出爐。特點(diǎn)離子轟擊工件表面，使表面活性提高，容易吸收被滲離子和活性原子。 取出工件時(shí)，表面形成一層純鋁。滲鋁是目前提高鋼材耐硫化物腐蝕最有效的方法。（3）合金層外面包覆一層純金屬。 熱浸法：熔融金屬液，熱浸鋅、熱浸鋁等 熔燒法：滲劑制成漿料涂敷在工件表面，在真空或保護(hù)氣氛下加熱至滲劑熔點(diǎn)以上，滲劑元素?cái)U(kuò)散到基體金屬表面。 填充劑：減輕或防止?jié)B劑板結(jié)，降低生產(chǎn)成本。 固體滲劑包含：供滲劑（+還原劑）+催滲劑（或催化劑）+填充劑。更高的疲勞強(qiáng)度、耐磨性、耐蝕性和回火穩(wěn)定性。 在780~930℃，以滲碳為主，稱碳氮共滲。產(chǎn)品有銷、軸、缸套、活塞、齒輪和模具等等。滲氮優(yōu)點(diǎn)：氮化層硬度高達(dá)950~1200Hv，耐磨性、疲勞強(qiáng)度、紅硬性、抗咬合性能和減摩性能優(yōu)于滲碳層。（設(shè)備簡單，要求經(jīng)驗(yàn)）吸入式氣體滲碳：吸入富碳?xì)夥者M(jìn)行滲碳。提高淬透性。 熱擴(kuò)滲目的：提高強(qiáng)度、硬度和耐磨性。 第五章 熱擴(kuò)滲 定義：將工件放在特殊的介質(zhì)（氣體、液體或固體）中，使介質(zhì)中的某一種或幾種元素滲入工件表面，形成一定厚度的擴(kuò)散層（或摻雜層），從而改變材料成分、組織和性能的方法。 滾壓強(qiáng)化 在一定的壓力作用下，用鋼球、輥輪或輥軸滾壓工件表面，使工件表面產(chǎn)生大量的 位錯和較大的殘余壓應(yīng)力，從而提高材料的表面強(qiáng)度，特別是疲勞強(qiáng)度的方法。 噴丸強(qiáng)化1 噴丸強(qiáng)化：壓縮空氣帶動鋼丸高速撞擊工件。（2）滾壓強(qiáng)化：用鋼球、輥輪或輥軸滾壓工件表面，使工件表面產(chǎn)生大量的位錯。為了不使材料熔化，激光淬火時(shí)能量密度一般為1000~6000 J/cm2 。 激光加熱的特點(diǎn)：能量密度高，加熱速度快、溫度高，且容易控制。渦流產(chǎn)生熱量，將工件表面加熱迅速加熱到淬火溫度，并用冷卻介質(zhì)快速冷卻，達(dá)到對工件表面淬火的目的。V冷卻↑，表面硬度高4. 表面淬火技術(shù)的特點(diǎn)生產(chǎn)效率高，能耗小。表面硬度要求越高，要求鋼碳含量和合金含量越高；表面硬化層越深，要求鋼淬透性越好。 第四章 表面淬火和變形強(qiáng)化1表面淬火技術(shù)的原理和特點(diǎn)2感應(yīng)加熱表面淬火3火焰加熱表面淬火4激光加熱表面淬火41. 表面淬火技術(shù)的原理 將鋼表面快速加熱到Ac3（亞共析鋼）或Ac1 （過共析鋼）以上，然后使之迅速冷卻并 轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。低碳鋼或低合金鋼需進(jìn)行表面滲碳或合金化（齒輪滲碳）。 ,如果加熱速度10 7 度/S,形成時(shí)間105S,在如此短時(shí)間內(nèi)奧氏體晶粒來不及長大。 感應(yīng)加熱表面淬火技術(shù)1感應(yīng)加熱淬火原理 將工件緊靠在有足夠功率輸出的感應(yīng)圈附近,感應(yīng)圈通電，在高頻(中頻)交流磁場的作用下（如果工件與線圈的間隙非常?。┯捎诩w效應(yīng),在工件表面產(chǎn)生很大的渦流，大小與線圈電流相等，方向相反?？刂茀?shù)：火焰大小、火焰與工件的相對距離和相對移動速度淬火深度：鋼淬透性、加熱深度和冷卻條件等2優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡單；操作靈活；操作簡單適用于各種形狀的小批量零件或大型零件的局部淬火3缺點(diǎn)：生產(chǎn)效率低；難以控制，需要豐富的經(jīng)驗(yàn)；淬火層的均勻性差；變形大4適用范圍適用于各種形狀的小批量零件或大型零件的局部淬火導(dǎo)槽、模具、凸輪軸（凸臺） 激光加熱淬火技術(shù)1激光加熱原理:用激光束加熱材料表面，使之迅速生高到相變溫度以上。3優(yōu)點(diǎn)：☆工件變形小☆能量集中，熱影響區(qū)小☆加熱深度和軌跡容易控制☆適用于表面重熔，甚至可以熔化陶瓷。2（1）噴丸或拋丸強(qiáng)化:鋼丸高速撞擊工件表面，使表層材料產(chǎn)生大量的塑性變形。提高材料的強(qiáng)度，特別是疲勞強(qiáng)度的方法。用于彈簧鋼板、圓彈簧、大型工件、車輪以及大批量生產(chǎn)的零件等。滾壓改性層深度可達(dá)5mm以上，球墨鑄鐵曲軸滾壓疲勞強(qiáng)度可提高20~33%滾壓強(qiáng)化使零件產(chǎn)生變形，必須進(jìn)行矯正處理?；钚栽硬粩嘞蚧w金屬內(nèi)部擴(kuò)散，滲層厚度不斷增加。滲碳、滲氮和滲鉻使材料發(fā)生相變，表層體積膨脹，導(dǎo)致產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力。提高耐腐蝕性能，如滲鋁、滲氮等氣體滲碳?xì)夥盏男纬煞绞剑旱巫⑹綒怏w滲碳：向爐內(nèi)滴入含碳有機(jī)液體，如煤油。滲碳是應(yīng)用最廣、發(fā)展得最全面的化學(xué)熱處理工藝。滲層?。?00μm），脆性高應(yīng)用滲氮可以用于結(jié)構(gòu)鋼、高鉻鋼、工具鋼和鑄鐵。氮碳共滲是一種表面硬度高，摩擦磨損性能和疲勞性能好，尺寸變形小的熱擴(kuò)滲工藝。滲層存在較大的殘余壓應(yīng)力。固體 把工件埋入固體滲劑或用固體滲劑包裹工件，并加熱達(dá)到一定溫度，保持一定時(shí)間，使工件表面滲入一種或多種元素的方法。 催滲劑（或催化劑）：促進(jìn)活性原子滲入工件和促進(jìn)還原反應(yīng)。 （2）滲劑浮于鹽浴表面，鹽浴作為載體傳輸活性原子。（2）合金層內(nèi)的滲入原子向內(nèi)擴(kuò)散，形成固溶體或化合物。熱浸鋁還在汽車零部件上使用。 隨著鋁原子繼續(xù)向內(nèi)擴(kuò)散，還形成 Fe2Al5相。等離子體熱擴(kuò)滲等離子體熱擴(kuò)滲是利用低真空中氣體輝光放電產(chǎn)生的離子轟擊工件表面，在工件表面產(chǎn)生熱擴(kuò)滲的工藝。工藝過程易于控制。爐內(nèi)真空度：266~533Pa。調(diào)整氮?dú)浠旌蠚獾牡獎荩煽刂茲B層相組成。一般鋼種8h左右，不銹鋼要長得多。（1）N離子轟擊，使部分金屬原子活化，使C、N、O等部分非金屬元素還原出來。厚度：~，比氣體滲氮層厚得多。涂層質(zhì)量影響因素涂層結(jié)合機(jī)理涂層的結(jié)合包括涂層與基體表面的結(jié)合和涂層內(nèi)部的結(jié)合。 內(nèi)聚力：涂層內(nèi)部的結(jié)合強(qiáng)度。 涂層與基體的結(jié)合以機(jī)械結(jié)合為主。 噴涂熱量、撞擊能量和放熱反應(yīng)，使表面局部產(chǎn)生高溫，使涂層和基體表面局部出現(xiàn)擴(kuò)散和焊合，形成冶金結(jié)合。 重熔或噴焊時(shí)，噴焊層與基體的結(jié)合主要是冶金結(jié)合。 電噴涂：適用于金屬材料或金屬基復(fù)合材料。熱噴涂特點(diǎn)：（1）適用范圍廣（2）工藝靈活 （4）生產(chǎn)效率高 3表面處理 表面粗化處理常用的方法有： （1）噴砂法：是最常用的