ＡＣＨＶＡＦ喷涂工艺

ＡＣＨＶＡＦ喷涂工艺
继ＨＶＯＦ之后，美国和日本又相继研究出了燃气与空气混合燃烧的高速火焰喷涂系统，简称为ＨＶＡＦ，目的是进一步降低喷涂过程中粉末材料的氧化以及氧气的消耗。但当时的ＨＶＡＦ系统因粉末沉积率低以及存在安全方面的隐患而并未收到预期的效果。２００１年在前苏联科学研究成果的基础上，美国ＴＳＲ （ＵｎｉｑｕｅＣｏａｔ）公司研制成功ＡＣＨＶＡＦ高速火焰喷涂系统，使ＨＶＡＦ喷涂技术以全新的面貌显示出其独特的涂层和工艺特点。
１ＡＣＨＶＡＦ喷涂工艺原理
该工艺与ＨＶＯＦ喷涂原理类似，是利用气态燃料和空气燃烧形成的超声速气流的能量来加速和加热被喷涂材料。与传统的ＨＶＯＦ相比较，ＡＣＨＶＡＦ工艺焰流速度高，但温度较低，被喷涂粒子速度高达７００～８００ｍ／ｓ，而粒子温度一般在其熔点以下。当热的软化的粒子冲击到基材表面上时进行充分的塑性变形，形成致密涂层。一般以丙烷作为燃料气体，当喷涂高熔点材料时，可用丙烯代替丙烷来增加焰流温度。喷枪由压缩空气冷却。
２设备组成
ＡＣＨＶＡＦ喷涂系统由喷枪、控制台、气化器、送粉器及辅助装置组成。
（１）喷枪有手持和机装两种型号喷枪，机装枪配有专门用来喷涂自熔合金的喷嘴组件。采用轴向送粉、内部火花塞点火、空气冷却喷枪。二级喷嘴设计成不同长度，使系统可喷涂多种材料。
（２）控制台触摸屏式全自动控制，操作简单可靠。
（３）气化器在预设压力和温度下，通过电加热器使液态丙烷和丙烯汽化。
（４）送粉器为ＡＣＨＶＡＦ喷枪连续输送粉末，送粉率最高达４０ｋｇ／ｈ，工作压力最高１２ＭＰａ。
３涂层和工艺特点
（１）涂层特点
１）涂层致密度高，孔隙率可小于０５％。
２）氧化物含量低，接近真空喷涂的水平。
３）结合强度高，与碳钢的结合强度大于７５ＭＰａ。
４）涂层外观平滑，研磨后可达光学镜面。
（２）工艺特点
１）设备配置简单，不用氧气，无水冷却热交换系统，生产成本低。
２）工作稳定，喷涂碳化钨涂层，生产效率可达３０ｋｇ／ｈ。

３）涂层氧含量低，可喷涂铜、银、钛等金属涂层；与活性金属结合良好。
４）工作过程中需严格控制工艺参数，对粉末粒度要求尤为严格。