Phun nhiệt là gì?

Phun nhiệt là một kỹ thuật phủ lớp bằng cách phun vật liệu đã được nung nóng lên bề mặt để phủ kín và làm cho bề mặt đó có khả năng chống mài mòn, ăn mòn, xói mòn, ma sát hoặc xâm thực. Có thể sử dụng nhiều loại vật liệu khác nhau trong phun nhiệt, nhưng ba loại vật liệu phổ biến nhất là kim loại, gốm sứ và nhựa. Vật liệu (hoặc nguyên liệu đầu vào) được nung nóng bằng điện (plasma hoặc hồ quang) hoặc hóa học (ngọn lửa đốt cháy) để tạo thành một dòng các hạt mịn có vận tốc cao ở trạng thái nóng chảy hoặc bán nóng chảy, tác động lên chất nền để tạo ra lớp phủ. Nguyên liệu đầu vào có thể ở dạng thanh, dây, bột hoặc chất lỏng.

Phun nhiệt thường được sử dụng để bảo vệ hoặc sửa chữa vật liệu bề mặt. Một lợi ích của phun nhiệt là nó phủ lên vật liệu bề mặt một lớp bảo vệ. Ví dụ, một bề mặt được phủ bằng kim loại cứng sẽ trở nên bền hơn với sự mài mòn, nhiệt độ và trầy xước. Một lợi ích khác là phun nhiệt có thể sửa chữa vật liệu bề mặt. Một bộ phận bị mòn hoặc ăn mòn có thể được phun phủ để phục hồi. Mặc dù lớp phủ phun nhiệt không làm tăng độ bền của bộ phận, nhưng nó là một cách nhanh chóng và tiết kiệm để sửa chữa kích thước của các bộ phận. Các thao tác mài tiếp theo thường cần thiết để làm nhẵn bề mặt lớp phủ và đưa kích thước cuối cùng về dung sai thích hợp.Dây đai mài kim cươngChúng được sử dụng rộng rãi trong các hoạt động mài.

Các lợi ích và đặc điểm chính của phương pháp phun nhiệt dùng làm lớp phủ được tóm tắt dưới đây:

● Phương pháp này không cần sử dụng bất kỳ hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) nào gây hại cho con người và môi trường.
●Có thể sử dụng nhiều loại vật liệu khác nhau làm nguyên liệu đầu vào: kim loại, hợp kim, gốm sứ, gốm kim loại, cacbua, polyme và nhựa.
● Lớp phủ phun nhiệt liên kết cơ học với chất nền. Có thể phun các vật liệu phủ không tương thích về mặt luyện kim với chất nền.
● Có thể phun các vật liệu phủ có điểm nóng chảy cao hơn vật liệu nền.
● Lớp phủ phun nhiệt có thể được thi công bằng tay hoặc bằng máy móc.
● Có thể phủ các lớp phủ dày với tốc độ lắng đọng cao.
● Hầu hết các bộ phận có thể được phun sơn mà không cần hoặc chỉ cần rất ít xử lý nhiệt trước và sau khi phun, và độ biến dạng của linh kiện là tối thiểu.
● Các bộ phận có thể được sửa chữa nhanh chóng và với chi phí thấp, thường chỉ bằng một phần nhỏ giá của việc thay thế.
● Bằng cách sử dụng vật liệu cao cấp cho lớp phủ phun nhiệt, tuổi thọ của các linh kiện mới có thể được kéo dài.

Có nhiều loại quy trình phủ phun nhiệt khác nhau. Chúng khác nhau ở cách thức truyền năng lượng nhiệt và động năng vào vật liệu nguồn, hình dạng của vật liệu nguồn và vận tốc cũng như nhiệt độ tương đối của ngọn lửa. Mỗi quy trình đều có ưu điểm và nhược điểm riêng, và một số quy trình được tối ưu hóa cho một số loại lớp phủ nhất định.
Các quy trình phun nhiệt đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều năm qua trong tất cả các lĩnh vực công nghiệp kỹ thuật chính, bao gồm sản xuất tua bin khí, động cơ diesel, ổ trục, trục quay, máy bơm, máy nén và thiết bị khai thác dầu khí, cũng như phủ lớp cho các thiết bị cấy ghép y tế. Những phát triển gần đây về thiết bị và quy trình đã cải thiện chất lượng và mở rộng phạm vi ứng dụng tiềm năng của lớp phủ phun nhiệt.