1．噴涂原理
粉末火焰噴涂是借助粉末火焰噴槍進行的。噴槍通過虹吸氣頭分別引入氧氣和乙炔，二者混合后在噴嘴出口處產生燃燒火焰。噴槍上裝有粉斗或進粉口，利用氣流產生的負壓，抽吸粉斗中的粉末，使粉末隨氣流從噴嘴中心噴出進入火焰，被加熱或軟化，焰流推動熔粒以一定速度噴射到工件表面形成涂層。為了提高粒子的飛行速度，有的噴槍配有壓縮空氣噴嘴，借助壓縮空氣給粒子以附加的推力。
粉末在被加熱的過程中，由表層向芯部熔化，熔融的表層會在表面張力的作用下，趨于球狀，不存在粉粒再被破碎的霧化過程。因此粉末顆粒的大小在一定程度上決定了涂層中變形顆粒的大小和表面粗糙度。粉末在被焰流加熱和加速的過程中，由于粉末在焰流中所處的位置不同，造成其受熱的程度不同，有的熔化或半熔化，有的只是軟化或半軟化。這與線材火焰噴涂的熔化-霧化過程存在較大區別，使得粉末火焰噴涂涂層的結合強度和致密性一般不及線材火焰噴涂。
2．設備
粉末火焰噴涂設備的構成與線材火焰噴涂類似，也是由氧氣-乙炔供給系統、壓縮空氣供給系統、噴槍等組成。區別主要在噴槍。在噴槍不需要壓縮空氣時，則不需要壓縮空氣供給系統。在槍外送粉的情況下，需要增加送粉器。
粉末火焰噴涂槍的種類較多，國產的具有代表性的噴槍有：上海產的QT-E-7/h和QT-E2000-7h型噴槍，成都產的CP-3000型亞音速噴槍，進口的有美國Metco公司的5P和6P型。不同型號的噴槍雖然在結構上存在一定差異，但基本都是由火焰燃燒系統和粉末供給系統兩部分組成。
CP-3000型亞音速噴槍是以氧-乙炔火焰為熱源，以壓縮空氣作為送粉氣、加速氣和冷卻氣的一種高速高效粉末噴涂槍。它具有獨特的螺旋式混氣和射吸式進氣結構，能大幅度提高焰流的燃燒效率和功率。該噴槍通過選配不同的噴嘴組件，可分別噴制性能優異的碳化物涂層和氧化鋁、氧化鋯等高熔點材料涂層。
3．涂層和工藝技術特點
（1）涂層結構特性。氧乙炔火焰粉末噴涂涂層，其組織亦為層狀結構，涂層中含有氧化物、孔隙及少量變形不充分的顆粒。涂層與基材間屬于機械結合。涂層孔隙率和結合強度受噴涂材料、噴涂工藝的影響比較大，孔隙率一般在5-20%之間，結合強度在10-30MPa之間。
（2）工藝技術特點。氧-乙炔火焰粉末噴涂是應用最為普遍的一種噴涂工藝，其工藝特點如下：
1）設備簡單，操作方便，成本低，現場施工方便。
2）噴涂工藝簡單，容易掌握，應用最為廣泛。
3）噴涂材料廣泛，可噴涂金屬、合金、復合粉末、陶瓷及塑料等多種材料。
4）涂層孔隙率較大，涂層的殘余應力小，可噴制厚涂層。
4．主要工藝參數
（1）熱源參數。加工過程中，要正確使用和控制火焰的性能，即預熱和噴粉時，要使用中性焰或微碳化焰，以避免工件表面和粉末的氧氣。一般，粉末火焰噴涂大多依靠火焰來加速噴射粒子。當采用較大流量的氧氣-乙炔時，焰流的功率大、強度高，噴射粒子的飛行速度就高，所制備的涂層具有高的結合強度和致密度。
（2）噴涂距離。噴槍與工件噴涂面的距離一般控制在150-200mm，具體值應根據噴槍的型號、功率大小和火焰的挺直度長短而定，最佳距離是將合金粉末在火焰中受熱狀態最好的最明亮部位對在工件表面上。
（3）基體溫度。噴涂時應先對工件進行預熱，鋼質零件預熱溫度為80-120℃，噴涂過程中，零件整體溫度不應超過250℃。
了解更多熱噴漆資訊： www.petearmetta.com
