热喷涂基体表面粗化处理作用及喷砂介绍

      喷砂 粗化处理是使净化和预加工后的基材表面形成均匀凹凸不平的粗糙面，以增大涂层和工件之间的接触面积，并控制涂层粗糙度。

经过粗化处理的表面才能和涂层产生良好的机械结合。正确的粗化处理能起到以下作用。

    （1）实现“抛锚效应”，即使涂层中变形的扁平状粒子互相交错，形成联锁的叠层。

    （2）增大涂层与基材结合的面积。

    （3）改善涂层的残余应力，使涂层产生压应力，减少涂层的宏观残余应力。使涂层和基体产生更强的结合。

    （4）进一步净化表面，并起到使表面活化的作用。

    基体表面粗化的方法有喷砂、机械加工（车削螺纹、开槽、平面布钉等）、电拉毛等。

     喷砂处理

     喷砂是利用压缩空气流或离心力作动力，将硬质磨料高速喷射到基材表面，通过磨料对表面的冲刷、凿削和锤击作用而使表面粗化的方法。喷砂粗化兼有表面净化作用，借以除去基体表面的铁锈、鳞皮、毛刺、焊渣、旧涂层等，起到净化、粗化和活化效果。但对工件基体表面没经净化处理而直接进行喷砂粗化入只使用表面净化处理的工件均不能直接进行喷涂。喷砂还能使表面产生一定的残余压应力，这对提高喷涂层的疲劳强度有利。另外，喷砂生产效率高，特别适合于大面积、大批量生产的表面预处理和现场施工，是工业上的表面预处理方法。

吹砂机|喷砂机

热喷涂前零件表面需要采用吹砂预处理，获得具有一定粗糙度的洁净的表面，提高涂层的结合强度。

喷砂机一般可分为压入式喷砂机、吸射式喷砂机和离心式喷砂机。

1.压入式喷砂机

压入式喷砂机设有一个砂罐，是一个密封容器，罐内装有一定质量的喷砂磨料，罐体密封后，向罐体通入压缩空气，罐底部通过管道与喷砂枪联通，磨料依靠压缩空气压力和自重进入喷砂管道中，经压缩空气高速射流将其通过喷砂枪进行喷砂。

1）一般组成一个完整的压入式干喷砂机工作单元一般由四个系统组成，即压力罐、介质动力系统、管路系统、控制系统。

2）压入式干喷砂机的工作原理压入式干喷砂机是以压缩空气为动力，通过压缩空气在压力罐内建立的工作压力，将磨料通过出砂阀压入输砂管并经喷嘴射出，喷射到被加工表面达到预期的加工目。在压入式干喷砂机中，压缩空气既是供料动力又是射流的加速动力。

根据零件的大小，喷砂机可选舱内喷砂和舱外喷砂，舱内喷砂磨料利用率高，污染小，工作条件好。舱外喷砂工作条件恶劣，磨料易污染。舱内喷砂与舱外喷砂设备图见图2、图3。

2 压入式喷砂的喷砂机

2.射吸式喷砂机

射吸式（又称吸入式）喷砂机是利用压缩空气流在喷砂枪的射吸室内造成的负压，通过砂管吸入砂粒，并随气流从喷嘴喷出对工件表面进行粗化预处理的装置。其原理图见图4。

图4   射吸式喷砂机原理

射吸式喷砂机设备简单，使用方便，但砂的吸入量较少、喷射速度较低，喷砂效率不高，通常用于小面积或薄壁件及有色金属的喷砂处理。在封闭的喷砂舱中，撞击到工件表面的磨料被弹射，收集在喷砂舱中，经过筛网筛分下落到漏斗内，并被回收循环使用。磨料可被连续使用，直至磨料破碎失去喷砂效果为此。射吸式喷砂机有小型的手工操作的装置以及中型的、自动化体系的装置。

喷砂主要的工艺参数为：喷砂压力、喷砂距离、喷砂角度及喷砂嘴直径大小。对于热喷涂前处理喷砂，尽量避免喷砂枪垂直与喷砂面。

喷砂机价格：总体来说压入式喷砂机价格高于射吸式喷砂机。根据喷砂室大小的不同，自动化程度及是否具有磨料自动化筛分过滤等功能，价格不同。对于简单的小型手动射吸式喷砂机，价格很便宜，不到1万元即可买到。购买时要明白自己的需求，选择合理功能的设备。