金属热喷涂技术hot metal spray-coating technique

利用热能使金属材料处于熔化或半熔化状态，再用压缩空气或靠焰流吹击到经准备加工的零件表面，形成覆盖层，提高表面的机械性能或恢复其尺寸的工艺。在农机维修中，热喷涂技术主要用于磨损零件的修复，如喷涂修复曲轴轴颈，缸套磨损表面，轴承配合表面。也用于壳体裂纹的堵塞。
种类 金属热喷涂技术依所用热源和喷涂材料的状态主要分成下列几种：

设备及材料 主要设备为喷涂枪、电源、空气压缩机及空气净化系统、供粉或送丝系统、冷却水系统、机械传动装置、控制柜等，依喷涂种类选用。
喷涂耐磨涂层的材料：丝材主要是高碳钢丝和合金钢丝，喷涂耐腐蚀涂层用铝丝、锌丝、铜丝和它们的合金丝，以及不锈钢丝。此外还有复合丝材，可满足不同功能涂层的要求。常用的粉末材料是各种金属粉末、合金粉末、复合粉末和陶瓷粉末。中国生产和使用较多的是铁基、镍基、钴基和铜基的合金粉末，主要作打底层用的镍包铝粉末，钴与碳化钨的复合粉末，以及氧化铝和氧化锆等陶瓷粉末。
热喷涂工艺 包括表面准备、喷涂及喷后处理三个工序。
表面准备 零件在喷涂前都必须进行喷涂表面清洁和粗糙处理，以提高涂层与表面的结合强度。预处理方法有喷沙、镍拉毛、机械加工(车螺纹、开沟槽或滚花等)和化学处理。可根据零件的表面性状、工作环境、受力状态和涂层材料等因素来选择，常用的是喷沙，适合于受交变载荷作用的轴类零件。在预处理和喷涂前，对邻近喷涂表面的区域应采取适当的防护措施。
喷涂 喷涂时应着重控制工艺规范稳定和零件表面温度。喷涂前零件温度太低时，可采取预热措施。喷涂中温度过高时，可采取间歇喷涂、风冷措施。还应注意喷涂角度，防止产生“遮蔽”效应，即有金属颗粒不能飞达的死角。
喷后处理 耐磨涂层最好在机油或机油与煤油混合油(1:1)中浸30分钟。耐腐蚀涂层应做封孔处理而后机械加工。
技术特点 ❶热源的温度较高，可喷涂的材料范围较广。如等离子粉末喷涂，几乎可喷涂所有粉末材料（在弧焰温度下能挥发的材料除外），因此能喷制耐磨、耐腐蚀、耐氧化、耐高温、导电、绝缘、隔热和密封等不同功能的涂层。
❷喷涂时零件受热温度一般可控制在200℃以下，因而零件喷后很少变形。甚至可在纸和布一类材料表面喷涂。
❸涂层一般具有15%以下的孔隙可吸储润滑油，适于在边界润滑条件下工作的零件。
❹涂层与零件表面的结合主要是机械的和物理的结合，这是与堆焊法的一大区别，只有在使用高熔点材料（钼）或放热型材料（镍包铝）喷涂时，才能得到局部的微冶金结合。故其结合强度较低，法向结合强度一般在5兆帕以下，不宜用于受冲击载荷较大的场合。
热喷涂技术早已在不少国家的经济部门得到应用，20世纪70年代以来发展了爆炸喷涂和低压等离子喷涂；出现了大功率的等离子喷涂设备、火焰喷涂枪和电弧丝材喷涂设备；研制出自动控制的操作系统；除常规的金属和合金的喷涂材料外，各种复合材料和陶瓷材料也不断问世。目前，热喷涂技术正在朝着提高涂层质量，扩大涂层的应用范围和提高喷涂效率的方向发展。