长效防腐电弧喷涂应用

1．长效防腐蚀涂层

    一般环境下用于长效防腐蚀的材料是锌和铝，或是锌铝合金。由于锌和铝的电极电位比铁低，对钢铁气体基体起到阳极保护作用，应次锌和铝被广泛用于共铁结构件耐大气、淡水、海水和土壤环境的长效防腐蚀涂层。目前我国利用电弧喷涂锌和铝用于长效防腐蚀的领域已非常广泛，如建筑、桥梁、海洋钻井平台、闸门、广播电视天线、雷达天线、输变电铁塔、电缆桥架、公路护栏、灯杆灯柱、高架人行天桥、各种储罐、各种管道、各种反应釜、船舶、港口机械、煤矿井筒、煤矿机械、化工机械等。在工业大气、淡水、海水及土壤环境下的钢铁结构件选择电弧喷锌或电弧喷铝涂层，加上封闭技术，其防腐蚀年限可达20~30年。例如：北京市潮白河水闸门表面利用北京新迪表面技术工程有限公司生产的CMD-AS3000型电弧喷涂设备喷锌，涂层厚度仅0.08~0.12mm，防腐蚀年限可达20年以上；北京东方化工厂利用CMD-AS1620型电弧喷涂设备对储乙二醇罐内外喷铝，涂层厚度为0.15~0.20mm，防腐蚀年限超过20年。

    另外，利用具有自粘结性能的镍铬钛和铁铬铝等专用合金材料对动力、造纸、化工、热电等大型工业锅炉受热管件中的水冷壁管、过热器管、再热器管和省煤器管实行电弧喷涂高温防腐蚀，目前被认为是最有效的方法。不仅工作效率高，施工费用低，现场适应性强，而且在环境比较恶劣的情况下仍能保持稳定的喷涂质量。电弧喷涂大型工业锅炉“四管”进行高温防腐蚀的年限可达7~10年。

    煤矿井筒阴暗、潮湿、淋水，相对湿度很大，井筒大型钢铁结构件长期处于严重的腐蚀环境中。一般矿井的设计寿命为50~100年，现行的防腐蚀方法均为除锈、刷漆，其防腐蚀年限仅为3~5年，因此在井筒服役漆匠需多次更换钢铁结构件，代价十分昂贵。采用电弧喷涂锌铝复合涂层后，其使用寿命可延长到30年以上。经北京新迪表面技术工程有限公司在山西、河南、山东、安徽等地的煤矿利用CMD-AS3000型电弧喷涂设备对井筒钢铁结构件进行锌铝复合喷涂，效果很好，为公认为是最经济、最有效的长效防腐蚀方法。

    管道在工业生产中是不可缺少的输送渠道，不论是化工管道、石油管道还是工业及民用输水管道，都会长期处于腐蚀环境中。利用电弧喷涂锌或铝涂层进行防腐蚀处理可以达到长效防腐蚀的目的。根据国际标准，电弧喷锌后的输水管道刷上一层沥青，防腐蚀年限可达100~120年。

 2．机械零件修复

    冶金、石化、煤炭、机械加工等行业中经常使用的压力机，其大型柱塞长期运行后表面出现划痕、磨损，影响密封效果，经多次磨削修复后尺寸超限而报废。利用电弧喷涂不锈钢涂层，然后进行磨削加工，不仅能够恢复使用，还能提高柱塞的耐磨耐蚀性能。利用电弧喷涂技术修复好的大型柱塞，其使用性能往往优于新柱塞，而且修复成本仅为新柱塞的四分之一。

    造纸烘缸的尺寸大，造价高，是造纸机械的重要部件。在使用过程中，烘缸内要通入120℃高温的蒸汽，外表面接触纸浆中的腐蚀介质，再加上烘缸表面还要与刮刀接触，使烘缸在使用过程中形成划痕和点状腐蚀。采用电弧喷涂不锈钢涂层修复烘缸可以延长使用寿命，提高生产质量。有些烘缸制造厂还把电弧喷涂不锈钢技术应用于烘缸的制造，质量非常好，受到用户欢迎。

    电弧喷涂修复各种轴（包括大马力曲轴）、轴瓦等应用非常普遍，用于修复各种液压缸柱和缸体更是广泛。利用电弧喷涂高铬镍丝材修复的煤矿矿井液压支柱和缸体，不仅修复成本低廉，而且可以提高寿命3~5倍。山东某煤矿利用北京新迪表面技术工程有限公司生产的CMD-AS1620电弧喷涂设备修复液压支柱和液压缸，使用寿命大大提高。新疆某汽车修配厂利用CMD-AS1620型电弧喷涂设备修复汽车曲轴，成本低，质量好，不仅为运输公司减少支出，还为本厂创造了可观的经济效益。

 3．快速制作模具

    当前塑料制品加工产品变形十分频繁，模型周期不断缩短，许多产品转向多品种小批量方式生产，迫使生产企业寻求快速、低成本的模具制造技术。电弧喷涂快速制模技术具有制作周期短、制模成本低、制模线条清晰、原形尺寸不受限制、不存在原形材料扭曲或收缩现象等优点，尤其适合难以机械加工，图形复杂，带有装饰花纹的行腔模具。电弧喷涂制作模具小到钱币，大到飞机、汽车零件、如汽车的驾驶盘、仪表盘、前后车灯灯罩；民用建筑的隔热板，装饰板；轻工业中的鞋底、玩具、工艺品；公路上的反光板及其他塑料制品等。电弧喷涂制模成本仅为机加工制模成本的十分之一，是铸铝模成本的二分之一。利用电弧喷涂可以喷制用于生产聚氨脂、聚乙脂、PVC、ABS、玻璃纤维等大型复合材料的合金模具。

 4．其他

    电弧喷涂不仅可以在钢铁等金属表面进行喷涂，还可以在水泥、木材、石膏、塑料、石料、橡胶、陶瓷、粘土、玻璃钢甚至纸张上进行喷涂。目前我国益友企业将电弧喷涂技术用于生产民用产品和装饰用品中。如利用电弧喷涂设备喷制不粘锅底层，然后喷上不粘材料生产不粘锅；利用电弧喷涂设备在大型石膏壁画上喷涂黄铜，经打磨后制成铜壁画；在木制、玻璃钢或石膏等材料上喷涂黄铜、紫铜、不锈钢等制作工艺品；在大型石雕表面喷涂黄铜或紫铜，经打磨后制成铜雕；在木制材料上喷涂铜或不锈钢，制成重量轻、成本低的防盗门等。目前我国南方地区已有许多中小私人企业利用CMD-AS1620型电弧喷涂设备生产不粘锅、工艺品、雕像、防盗门及快速制作模具等；沈阳市某大型百货商场利用CMD-AS1620型电弧喷涂设备喷制了大型铜壁画。

    总之，电弧喷涂技术应用广泛，是近年兴起的热喷涂技术中的新秀，本文介绍的仅是目前国际国内已知的部分电弧喷涂技术应用范围，相信还有许多方面的用途等待人们去开发。