硬質合金噴涂需要具備四大性能:1.具有高的強耐性:模具在擠壓過程中要同時接受極大的擠壓力、彎曲應力、沖擊等雜亂的負荷。故請求所選用的資料,通過熱處理后,應具有高的強耐性。因此,模具資料應有杰出的淬透性,這么才干確保模具能淬透及均勻的安排。大塊的碳化物及嚴峻的偏折,纖維方向性和非金屬攙雜等內部缺點,都會使模具的強耐性降低,或在受負荷時導致應力會集,造成模具前期損壞。2.具備非常良好的耐磨性:模具應有高的耐磨性,才敢確保正常的使用壽命,出產出大批量合格的擠壓件。通常來說,鋼的硬度與耐磨性在必定條件下是成正比的。故模具材料不但要有足夠的淬透性,還要有高的淬硬性。除了硬度外,起決定性的還有熱處理后基體安排的粗細、成分、過剩與口火析出碳化物多少、巨細、類型、分散度及紅硬性等。如高速鋼與低合金工具鋼,盡管熱處理后具有相同的硬度值。
超音速火焰噴涂是在八十年代初期,由美國Browning公司研制成功,并且先以JET-KOTE為商品推出。經過幾年的應用開發,該方法的優點逐漸被認識和接受。由此,世界上發達國家,投入了大量的財力對HVOF進行研究開發。于八十年代末九十年代初期,先后又有數種HVOF噴涂系統研制成功,井投入市場。如金剛石射流(Diamond-jet) ,沖鋒槍(Top-gun),連續爆炸噴涂(CDS,Continuous detonationspraying) ,射流槍(J-gun) ,高速空氣燃料系統(HVAF,High-velocity air-fuel) 等。超音速火焰噴涂是利用丙烷、丙烯等碳氫系燃氣或氫氣與高壓氧氣在燃燒室內,或在特殊的噴嘴中燃燒產生的高溫、高速燃燒焰流,燃燒焰流速度可達五馬赫(1500m/s)以上。超音速噴涂技術應用于機械零部件的在制造,可顯著提高其性能和使用壽命,符合優質、高效、節能、節材、環保的要求,可達到修舊利廢,產生良好的經濟效益。
超音速噴涂的應用領域按噴涂層功能分類冷噴涂技術應用領域如下:(1)耐腐蝕涂層在鋼材上制備陽極性防腐層(Zn、Al 及其合金),福建附件噴涂碳化鎢或噴涂陰極金屬(如N及其合金i等)。(2)耐磨、減摩涂層在機械制造與維修領域中噴涂金屬陶瓷和減磨合金涂層。(3)功能涂層在科學研究和電子技術領域中制備非晶涂層、生物材料涂層、納米結構涂層等。(4)噴涂成型在許多機械制造和電子工業領域中直接噴涂Al、Cu 、N i 及其合金制造成形部件。(5)零件修復在汽車維修中,噴涂Al、Cu 、N i 及其合金修復發動機缸體和密封閥;在修復航天飛機火箭推進器時噴涂A l 及其合金涂層。(6)表面處理除噴涂金屬涂層的應用外,噴涂機還用于表面處理。例如:福建噴涂碳化鎢噴砂去除表面污染物;預熱基材降低熱應力等。
此外,經珩磨后涂層厚度在120-150微米之間,與鑄鐵缸套相比,薄壁涂層大大改善了氣缸內孔與氣缸體間的熱能傳導。,內孔等離子噴涂工藝即采用大氣等離子噴涂工藝將粉末狀材料涂覆在氣缸運行內表面,選擇不同的噴涂粉末以實現低摩擦、低油耗、高耐磨性和高耐腐蝕性的目標。它是一種內孔噴涂工藝,屬于歐洲先進技術——無缸套技術。該技術在國外高端汽車品牌早已獲得了成熟運用,例如布加迪、保時捷、阿斯頓馬丁、大眾、奧迪等汽車發動機,斯堪尼亞卡車等柴油機以及ROTAX等航空發動機及摩托發動機(如寶馬、雅馬哈)。該技術另外的一個重要應用就是針對高端二手發動機、高端商用車柴油發動機缸套進行再制造。再制造不同于維修,屬于綠色制造,能夠較大限度的挖掘產品的剩余價值,有著巨大的發展潛力。
在熱噴涂加工發展的過程中,每一次新型噴涂材料發明都會推動行業的巨大進步。近年來,噴涂材料向高品質化、專用化和系列化方向發展。材料組成的復合化和低雜質化。隨著機械部件工作條件的復雜華和對涂層性能要求的提高,單一或雜質含量高的各類噴涂已經不能滿足要求。熱噴涂材料結構的超微與納米化。使用納米材料有助于使涂層的組織結構細化、均勻化,從而獲得更高的涂層性能。材料性能的高端化。隨著對涂層性能要求的不斷提高,需要熱噴涂材料適應單一性能的高端發展或綜合性能的充分配合。如比較常見的碳化鎢噴涂,現在發展了一種鈷含量比較高的碳化鎢,經驗證,結合力、韌性更高及摩擦系數更低。用途的專業化、系列化。這是充分利用涂層材料潛能的必然要求。我國目前已有在種以上熱噴涂材料在工業生產中應用。