專利名稱：用于噴涂異種金屬的電弧噴涂裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型用于噴涂異種金屬的電弧噴涂裝置，屬熱噴涂設備領域，
背景技術：
目前在熱噴涂領域中，當使用電弧噴涂工藝進行噴涂時，因受電弧噴 涂裝置本身結構的限制，電弧噴涂只能采用同種金屬絲材進行噴涂。但隨 著技術的進步和市場的多元化，對工業產品的品種和質量要求逐日益提高， 于是，電弧噴涂就面臨提供綜合性能更好的異種金屬涂層的挑戰，例如，要 求用電弧噴涂提供既具有良好耐磨性又具有良好減摩性的涂層，或者提供 既具有耐磨性又具有耐腐蝕和抗高溫氧化性的涂層，面臨如此挑戰，依靠 現有的電弧噴涂裝置則不能解決上述問題。因此，必須改變電弧噴涂裝置 只能采用同種金屬絲材進行噴涂的現狀，對電弧噴涂裝置進行創新設計， 以滿足多元化市場的需求。
實用新型內容
本實用新型的目的是提供一種用于異種金屬噴涂的電弧噴涂裝置，解 決當前電弧噴涂裝置只能采用同種金屬絲材進行噴涂的問題，從而滿足工 業生產中對功能性異種金屬電弧噴涂層的需求。
本實用新型目的是通過如下技術方案實現的
本實用新型用于異種金屬噴涂的電弧噴涂裝置，包括電源電纜，正、 負電極，霧化氣流噴管、噴嘴，金屬絲送絲機構，兩個送絲輪，其特點是 控制兩個送絲輪之送絲輪1和送絲輪2的半徑比為1: l一l: 5，以控制由 送絲輪1和送絲輪2分別輸送的相對高熔點金屬絲3和相對低熔點金屬絲 4進入弧區的速度，保證兩種金屬絲在起弧區起弧的穩定性和電弧噴涂裝
置連續正常運行，從而獲得按設定需要的異種金屬功能性電弧噴涂涂層，
當所輸送的兩種金屬的熔點溫度值相差2Q(TC - 80(TC時，控制送絲輪1和 送絲輪2兩輪半徑比為1:1.1—2;當所輸送的兩種金屬的熔點溫度值相差 8 00'C以上一150(TC以下時，控制該兩輪半徑比為1:2 — 3;當所輸送的兩 種金屬的熔點溫度值相差150(TC以上時，控制該兩輪的半徑比為1: 3 — 5。
本實用新型電弧噴涂裝置，通過控制兩個送絲輪的半徑比，以分別控 制由兩個不同半徑比的送絲輪所輸送的相對高熔點金屬絲和相對低熔點金 屬絲進入弧區的速度，即采用相對較大半徑的送絲^r輸送相對較低熔點金 屬絲材，采用相對較小半徑的送絲輪輸送相對較高熔點金屬絲材，保證了 兩種金屬絲起弧的穩定性和電弧噴涂裝置的連續正常運行，從而獲得工業 生產中需求的功能性噴涂層。
本實用新型裝置設計科學簡潔，通過控制兩個送絲輪的不同半徑比，
存在的電弧噴涂裝置只能噴涂同種金屬的問題，突破了當前制約電弧噴涂
圖1 本實用新型結構示意圖 .
具體實施方式
現結合附圖進一 步說明本實用新型是如何實施的
現有技術是采用兩個相同半徑的送絲輪，在相同轉速條件下，連續輸 送兩根相同的金屬絲材，當兩根金屬絲在噴嘴的前方行將接觸時，即會在 此電弧區放電，產生電弧，使送入的金屬絲材隨即熔化，并在噴嘴噴出的 霧化氣流的作用下噴涂到基體上，形成同種金屬材料的電弧噴涂層。如果 在相同轉速條件下，采用兩個相同半徑的送絲輪輸送具有不同熔點的兩根 異種金屬絲材，由于兩根金屬絲材的熔點不相同，則熔化速度不相同，高
熔點金屬絲熔化速度慢，低熔點的金屬絲熔化速度快，導致起弧不穩定， 電弧噴涂裝置會有放炮、斷弧現象，從而不能正常實施噴涂工作，也就無 法滿足實際工業生產中對功能性噴涂層的需求。
如圖.1所示的本實用新型裝置，通過控制送絲輪1和送絲輪2的半徑 比，以控制由送絲輪1和送絲輪2分別輸送的金屬絲3和金屬絲4的進入 弧區的速度，即采用相對較大半徑的送絲輪2輸送相對較低熔點金屬絲材 4，采用相對較小半徑的送絲輪1輸送相對較高熔點金屬絲材3,保證了兩 種金屬絲材起弧的穩定性和電弧噴涂裝置連續和正常運行，從而滿足工業
生產的買際需。
例1、電弧噴涂鋁-鐵涂層
電弧噴涂鋁-鐵涂層，主要是用于制備耐磨磁熱功能涂層。鋁的熔點為 429 。C，鐵的熔點為1500'C,鋁和鐵的熔點相差超過了 1 000。C，為此，實 施電弧噴涂時，將鐵、鋁送絲輪的半徑比調整為為1:3,采用相對較小半 徑的送絲輪1輸送相對較高熔點鐵金屬絲材，采用相對較大半徑的送絲輪 2輸送相對較低熔點的鋁金屬絲材，也就是控制鋁絲的送絲速度是鐵絲的 送絲速度的3倍，如此，兩種金屬絲材穩定起弧，電弧噴涂裝置連續和正 常運行，獲得了含鋁50. 9%、含鐵49. 1%的鋁一鐵涂層，為工業生產提供
權利要求1、用于異種金屬噴涂的電弧噴涂裝置，包括電源電纜，正、負電極，霧化氣流噴管、噴嘴，金屬絲送絲機構，兩個送絲輪，其特征在于兩個送絲輪之送絲輪(1)和送絲輪(2)的半徑比為1∶1-1∶5，以控制由送絲輪(1)和送絲輪(2)分別輸送的相對高熔點金屬絲(3)和相對低熔點金屬絲(4)進入弧區的速度，從而保證該兩種金屬絲在弧區起弧的穩定性，獲得按設定需要的異種金屬功能性電弧噴涂涂層，
2、根據權利要求1的用于異種金屬噴涂的電弧噴涂裝置，其特征在于 所述的兩個送絲輪之送絲輪(1)和送絲輪(2)半徑比為1: l一l: 5， 當所輸送的兩種金屬的熔點溫度值相差20(TC - 80(TC時，控制該兩個送絲 輪半徑比為1: 1. 1—2。
3、 根據權利要求1的用于異種金屬噴涂的電弧噴涂裝置，其特征在于 所述的兩個送絲輪之送絲輪(1 )和送絲輪(2)半徑比為1: l一l: 5， 當所輸送的兩種金屬的熔點溫度值相差 8 00 。C以上一 15 00 。C以下時，控 制該兩個送絲輪半徑比為l:2 — 3。
4、 根據權利要求1的用于異種金屬噴涂的電弧噴涂裝置，其特征在于 所述的兩個送絲輪之送絲輪(1 )和送絲輪(2 )半徑比為1: l一l: 5， 當所輸送的兩種金屬的熔點溫度值相差150(TC以上時，控制該兩個送絲 輪半徑比為1: 3 — 5。
專利摘要本實用新型用于異種金屬噴涂的電弧噴涂裝置，包括電源，電極，氣流噴管、噴嘴，金屬絲送絲機構和兩個送絲輪，其特點是控制兩個送絲輪之送絲輪(1)和送絲輪(2)的半徑比為1∶1-1∶5，控制由送絲輪(1)和送絲輪(2)分別輸送的相對高熔點金屬絲(3)和相對低熔點金屬絲(4)進入弧區的速度，以保證兩種金屬絲在起弧區起弧的穩定性和電弧噴涂裝置連續正常運行，從而獲得按設定需要的異種金屬功能性電弧噴涂涂層，本設計科學簡潔，可直接采用異種單金屬絲材電弧噴涂制備合金或假合金涂層，解決了長期存在的電弧噴涂裝置只能噴涂同種金屬的問題，突破了當前制約電弧噴涂方法制備特殊功能性合金或假合金涂層發展的關鍵性難題。
文檔編號C23C4/12GK201183817SQ200820065618
公開日2009年1月21日 申請日期2008年2月3日 優先權日2008年2月3日
發明者張海成, 朋 李, 李秉忠, 董志紅 申請人:武漢材料保護研究所