Газопламенное напыление (FS) тонкослойных покрытий
FS (Flame Spraying) — это классическая технология термического напыления, использующая тепловую энергию горения смеси газов для плавления и нанесения защитных покрытий.
Принцип работы технологии
- Подача газов: В горелку подается горючий газ (ацетилен, пропан, мапп-газ или водород) и кислород.
- Зажигание: На выходе из сопла смесь поджигается, формируя сфокусированное пламя (до 3000 °C).
- Подача материала: В пламя непрерывно подается напыляемый материал в виде порошка или проволоки (прутка).
- Плавление и распыление: Материал плавится, а струя сжатого воздуха или технологического газа дробит его на капли.
- Перенос: Поток газа ускоряет капли и переносит их на подготовленную поверхность детали.
- Кристаллизация: Частицы деформируются при ударе и образуют чешуйчатую структуру покрытия.
Преимущества FS
- Экономичность: Низкая стоимость оборудования и расходных материалов.
- Мобильность: Аппараты компактны, их легко использовать прямо на объекте (мосты, резервуары).
- Простота освоения: Технология не требует сложной автоматизации и высокой квалификации для базовых работ.
- Высокая производительность: Позволяет быстро обрабатывать площади больших размеров.
- Гибкость: Быстрый переход между использованием проволоки разного диаметра или порошков.
Недостатки и ограничения
- Низкая скорость частиц: Скорость полета капель невелика, что снижает плотность слоя.
- Умеренная адгезия: Прочность сцепления ниже, чем у методов APS, HVOF или детонационного напыления.
- Высокая пористость: Готовое покрытие имеет пористость от 5% до 15%.
- Ограничение по температуре: Не подходит для чистой тугоплавкой керамики (например, оксида циркония).
- Риск перегрева: При нарушении дистанции возможен сильный термический нагрев детали.
Области применения
- Антикоррозийная защита: Напыление цинка и алюминия (гуммирование) на металлоконструкции.
- Ремонт валов: Восстановление шеек валов, посадочных мест под подшипники стальными проволоками.
- Декоративные покрытия: Нанесение латуни, бронзы или меди на элементы интерьера.
- Базовая защита от износа: Напыление баббитов на подшипники скольжения.