专利名称：用于喷涂异种金属的电弧喷涂装置的制作方法
技术领域：
本实用新型用于喷涂异种金属的电弧喷涂装置，属热喷涂设备领域，
背景技术：
目前在热喷涂领域中，当使用电弧喷涂工艺进行喷涂时，因受电弧喷 涂装置本身结构的限制，电弧喷涂只能采用同种金属丝材进行喷涂。但随 着技术的进步和市场的多元化，对工业产品的品种和质量要求逐日益提高， 于是，电弧喷涂就面临提供综合性能更好的异种金属涂层的挑战，例如，要 求用电弧喷涂提供既具有良好耐磨性又具有良好减摩性的涂层，或者提供 既具有耐磨性又具有耐腐蚀和抗高温氧化性的涂层，面临如此挑战，依靠 现有的电弧喷涂装置则不能解决上述问题。因此，必须改变电弧喷涂装置 只能采用同种金属丝材进行喷涂的现状，对电弧喷涂装置进行创新设计， 以满足多元化市场的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于异种金属喷涂的电弧喷涂装置，解 决当前电弧喷涂装置只能采用同种金属丝材进行喷涂的问题，从而满足工 业生产中对功能性异种金属电弧喷涂层的需求。
本实用新型目的是通过如下技术方案实现的
本实用新型用于异种金属喷涂的电弧喷涂装置，包括电源电缆，正、 负电极，雾化气流喷管、喷嘴，金属丝送丝机构，两个送丝轮，其特点是 控制两个送丝轮之送丝轮1和送丝轮2的半径比为1: l一l: 5，以控制由 送丝轮1和送丝轮2分别输送的相对高熔点金属丝3和相对低熔点金属丝 4进入弧区的速度，保证两种金属丝在起弧区起弧的稳定性和电弧喷涂装
置连续正常运行，从而获得按设定需要的异种金属功能性电弧喷涂涂层，
当所输送的两种金属的熔点温度值相差2Q(TC - 80(TC时，控制送丝轮1和 送丝轮2两轮半径比为1:1.1—2;当所输送的两种金属的熔点温度值相差 8 00'C以上一150(TC以下时，控制该两轮半径比为1:2 — 3;当所输送的两 种金属的熔点温度值相差150(TC以上时，控制该两轮的半径比为1: 3 — 5。
本实用新型电弧喷涂装置，通过控制两个送丝轮的半径比，以分别控 制由两个不同半径比的送丝轮所输送的相对高熔点金属丝和相对低熔点金 属丝进入弧区的速度，即采用相对较大半径的送丝^r输送相对较低熔点金 属丝材，采用相对较小半径的送丝轮输送相对较高熔点金属丝材，保证了 两种金属丝起弧的稳定性和电弧喷涂装置的连续正常运行，从而获得工业 生产中需求的功能性喷涂层。
本实用新型装置设计科学简洁，通过控制两个送丝轮的不同半径比，
存在的电弧喷涂装置只能喷涂同种金属的问题，突破了当前制约电弧喷涂
图1 本实用新型结构示意图 .
具体实施方式
现结合附图进一 步说明本实用新型是如何实施的
现有技术是采用两个相同半径的送丝轮，在相同转速条件下，连续输 送两根相同的金属丝材，当两根金属丝在喷嘴的前方行将接触时，即会在 此电弧区放电，产生电弧，使送入的金属丝材随即熔化，并在喷嘴喷出的 雾化气流的作用下喷涂到基体上，形成同种金属材料的电弧喷涂层。如果 在相同转速条件下，采用两个相同半径的送丝轮输送具有不同熔点的两根 异种金属丝材，由于两根金属丝材的熔点不相同，则熔化速度不相同，高
熔点金属丝熔化速度慢，低熔点的金属丝熔化速度快，导致起弧不稳定， 电弧喷涂装置会有放炮、断弧现象，从而不能正常实施喷涂工作，也就无 法满足实际工业生产中对功能性喷涂层的需求。
如图.1所示的本实用新型装置，通过控制送丝轮1和送丝轮2的半径 比，以控制由送丝轮1和送丝轮2分别输送的金属丝3和金属丝4的进入 弧区的速度，即采用相对较大半径的送丝轮2输送相对较低熔点金属丝材 4，采用相对较小半径的送丝轮1输送相对较高熔点金属丝材3,保证了两 种金属丝材起弧的稳定性和电弧喷涂装置连续和正常运行，从而满足工业
生产的买际需。
例1、电弧喷涂铝-铁涂层
电弧喷涂铝-铁涂层，主要是用于制备耐磨磁热功能涂层。铝的熔点为 429 。C，铁的熔点为1500'C,铝和铁的熔点相差超过了 1 000。C，为此，实 施电弧喷涂时，将铁、铝送丝轮的半径比调整为为1:3,采用相对较小半 径的送丝轮1输送相对较高熔点铁金属丝材，采用相对较大半径的送丝轮 2输送相对较低熔点的铝金属丝材，也就是控制铝丝的送丝速度是铁丝的 送丝速度的3倍，如此，两种金属丝材稳定起弧，电弧喷涂装置连续和正 常运行，获得了含铝50. 9%、含铁49. 1%的铝一铁涂层，为工业生产提供
权利要求1、用于异种金属喷涂的电弧喷涂装置，包括电源电缆，正、负电极，雾化气流喷管、喷嘴，金属丝送丝机构，两个送丝轮，其特征在于两个送丝轮之送丝轮(1)和送丝轮(2)的半径比为1∶1-1∶5，以控制由送丝轮(1)和送丝轮(2)分别输送的相对高熔点金属丝(3)和相对低熔点金属丝(4)进入弧区的速度，从而保证该两种金属丝在弧区起弧的稳定性，获得按设定需要的异种金属功能性电弧喷涂涂层，
2、根据权利要求1的用于异种金属喷涂的电弧喷涂装置，其特征在于 所述的两个送丝轮之送丝轮(1)和送丝轮(2)半径比为1: l一l: 5， 当所输送的两种金属的熔点溫度值相差20(TC - 80(TC时，控制该两个送丝 轮半径比为1: 1. 1—2。
3、 根据权利要求1的用于异种金属喷涂的电弧喷涂装置，其特征在于 所述的两个送丝轮之送丝轮(1 )和送丝轮(2)半径比为1: l一l: 5， 当所输送的两种金属的熔点温度值相差 8 00 。C以上一 15 00 。C以下时，控 制该两个送丝轮半径比为l:2 — 3。
4、 根据权利要求1的用于异种金属喷涂的电弧喷涂装置，其特征在于 所述的两个送丝轮之送丝轮(1 )和送丝轮(2 )半径比为1: l一l: 5， 当所输送的两种金属的熔点温度值相差150(TC以上时，控制该两个送丝 轮半径比为1: 3 — 5。
专利摘要本实用新型用于异种金属喷涂的电弧喷涂装置，包括电源，电极，气流喷管、喷嘴，金属丝送丝机构和两个送丝轮，其特点是控制两个送丝轮之送丝轮(1)和送丝轮(2)的半径比为1∶1-1∶5，控制由送丝轮(1)和送丝轮(2)分别输送的相对高熔点金属丝(3)和相对低熔点金属丝(4)进入弧区的速度，以保证两种金属丝在起弧区起弧的稳定性和电弧喷涂装置连续正常运行，从而获得按设定需要的异种金属功能性电弧喷涂涂层，本设计科学简洁，可直接采用异种单金属丝材电弧喷涂制备合金或假合金涂层，解决了长期存在的电弧喷涂装置只能喷涂同种金属的问题，突破了当前制约电弧喷涂方法制备特殊功能性合金或假合金涂层发展的关键性难题。
文档编号C23C4/12GK201183817SQ200820065618
公开日2009年1月21日 申请日期2008年2月3日 优先权日2008年2月3日
发明者张海成, 朋 李, 李秉忠, 董志红 申请人:武汉材料保护研究所