二、熱噴涂用線材的性能及用途

根據(jù)合金成分，熱噴涂用線材主要有以下幾種。

1.鋅及其合金絲

鋅在大氣和清水中具有良好的耐腐蝕性能。當鋼鐵表面噴涂0.2～0.3mm鋅涂層并加封閉層時，可在大氣、清水、海水中耐蝕20～30年，已在水庫、橋梁、鐵塔、容器中得到成功應用。不過，鋅只在大氣或水中耐蝕，在酸、堿、鹽中不耐蝕，尤其當水中含有二氧化硫時，鋅的腐蝕率會大大加快。當鋁含量為30％時，耐蝕性最佳，由于加工困難，目前鋅－鋁合金絲中，ω（Al）=16％。為了避免有害元素對涂層性能的影響，一般鋅絲純度為ω（Zn）在99.85％以上，且表面不能有“白銹”或油脂等污物。

2.鋁絲

鋁對氧的親和力很強，在大氣中常溫下就可以形成致密堅固的氧化膜。在含有二氧化硫時耐蝕性很好，具有更好的陰極保護效果，被廣泛地應用于水工閘門、橋梁、貯水容器、船體、硫磺氣體包圍的鋼鐵構件等防腐工程中。除此之外，還可以作為鋼的抗高溫氧化涂層、導電涂層和改善電接觸的涂層。鋁絲盡量少含Cu、Fe、Si等雜質(zhì)，純度（質(zhì)量分數(shù)）應大于99.7％。

3.銅及其合金絲

銅具有良好的導電、導熱、耐磨及耐蝕性能。鋁青銅耐海水、硫酸及鹽酸腐蝕，采用電弧噴涂時與基體有很好的結合強度，形成理想的粗糙表面，還可作為打底涂層；磷青銅涂層比其他涂層更為致密，有較好的耐磨性。

主要用于修復軸類和軸承等部件，也可用于裝飾涂層。

4.鉬絲

鉬與氫不產(chǎn)生反應，可用于氫氣保護或真空條件下的高溫涂層。鉬是一種自黏結材料，可與碳鋼、不銹鋼、鑄鐵、蒙乃爾合金、鎳及鎳合金、鎂及鎂合金、鋁及鋁合金等形成牢固的結合。鉬可在光滑的工件表面上形成1μm的冶金結合層，常用做打底層材料。如機床導軌噴涂鋼時，用鉬作為打底層可增加鋼噴涂層與基體的結合強度。鉬的摩擦系數(shù)小，適用于噴涂活塞環(huán)和摩擦片等。一般鉬不能作為銅及銅合金、鍍鉻表面和硅鐵表面的涂層。鉬也是耐熱濃鹽酸腐蝕的唯一金屬。

5.錫及錫合金絲

錫涂層具有很高的耐腐蝕性能，常用做食品器具的保護涂層。當加入銻和鉬時，合金絲摩擦系數(shù)降低，韌性好，耐蝕性和導熱性都有明顯提高，廣泛應用于軸承、軸瓦和其他滑動摩擦部件的耐磨涂層，還能在熟石膏等材料上噴涂，制成低熔點模具。錫絲中不能加入ω（As）＞0.015％的砷。

6.鉛及鉛合金絲

鉛具有很好的防X射線輻射的性能，在原子能工業(yè)中廣泛應用于防輻射涂層。加入銻和銅的鉛合金絲具有耐磨和耐蝕性，用于軸承、軸瓦和其他滑動摩擦部件的耐磨涂層。

7.鎳及鎳合金絲

鎳及鎳合金絲可分為精密電阻合金（蒙乃爾合金）和鎳鉻耐熱合金。精密電阻合金（蒙乃爾合金）的成分是鎳銅合金［ω（Ni）=70％，ω（Cu）=30％］，對氨水、海水、照相用藥劑、酚醛、甲醛、汽油、礦物油、酒精、碳酸鹽水溶液及熔鹽、脂肪酸以及其他有機酸等介質(zhì)的耐蝕性優(yōu)良，對硫酸、醋酸、磷酸和干燥氯氣等介質(zhì)的耐蝕性較好；但對鹽酸、硝酸、鉻酸等介質(zhì)不耐蝕。主要應用于耐蝕容器、水泵軸、活塞軸。對于鎳鉻耐熱鋼，如80Ni/ 20Cr，在880～1100℃下使用不產(chǎn)生氧化。對水蒸氣、二氧化碳、一氧化碳、氨、醋酸、堿等介質(zhì)耐蝕性好。但不耐硫化氫、亞硫酸及鹽酸腐蝕。常用于耐高溫涂層、熱電阻涂層材料和作為Al203、Zr02等陶瓷涂層打底材料。

8.碳鋼及低合金鋼絲

最常用的碳鋼及低合金鋼絲是85優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼絲和T8A碳素工具鋼。一般采用電弧噴涂。前者強度和耐磨性好，綜合性能高，來源廣泛，價格低廉，但抗氧化能力差，涂層易生氣孔及夾渣，且碳與某些合金元素在噴涂過程中易燒損。后者熔點低，收縮率小，含碳量高，被廣泛采用。

常用于噴涂曲軸、柱塞、機床導軌等常溫工作的機械零件滑動表面耐磨涂層及耐磨損部位的修復。

9.不銹鋼絲

不銹鋼絲主要是鉻不銹鋼（馬氏體不銹鋼及鐵素體不銹鋼）及鉻鎳不銹鋼。

馬氏體不銹鋼有1Cr13、2Cr13、3Cr13。含碳量較高，耐蝕性較差，但工藝性能好，涂層不易開裂。用于強度及硬度要求較高而腐蝕性不太強的場合。

鐵素體不銹鋼有Cr17、Cr17Ti、Cr28等。Cr17及Cr17Ti主要是耐氧化性酸及有機酸。Cr28耐硝酸，用于耐蝕設備。

奧氏體不銹鋼有0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo3Ti，耐蝕性強，不宜噴厚層。用于氧化性介質(zhì)及某些還原性介質(zhì)耐蝕涂層。

10.復合熱噴涂絲材

復合熱噴涂絲材是用機械方法將兩種或更多種材料復合壓制成的噴涂線材。不銹鋼、鎳鋁復合噴涂絲利用鎳鋁的放熱反應使涂層與多種基體（母材）金屬結合牢固，而且因復合了多種強化元素，改善了涂層的綜合性能，涂層致密，噴涂參數(shù)易于控制；銅鋁復合噴涂絲的涂層含有氧化物及鋁銅化合物等，耐磨性強。

復合熱噴涂絲材是目前正在擴大使用的噴涂材料，主要用于油泵轉(zhuǎn)子、軸泵、汽缸襯里和機械導軌表面的噴涂，也可用碳鋼和耐蝕鋼磨損件的修補。

表6－11列出了常用熱噴涂用線材的成分、性能及用途。

表6－11　常用線材牌號、成分及其特性

續(xù)表