Propiedades de los recubrimientos por spray térmico

1.Composición química

Debido a que el material de recubrimiento interactuará con el medio circundante a alta temperatura durante el proceso de fusión y pulverización para formar óxidos. Nitruro, y se descompone a alta temperatura, por lo que la composición del recubrimiento es diferente de la composición del material de recubrimiento, y afecta el rendimiento del recubrimiento hasta cierto punto. Por ejemplo, la oxidación de MCrAIY afectará su resistencia a la corrosión, mientras que la resistencia al desgaste de WC-Co disminuirá después de la oxidación y la descomposición a alta temperatura. Este fenómeno se puede evitar y mitigar mediante la elección del método de pulverización. Por ejemplo, el uso de pulverización por plasma a baja presión puede reducir en gran medida la oxidación de los materiales de recubrimiento, mientras que la pulverización por llama a alta velocidad puede prevenir la pirólisis de los carburos.

2.Porosidad

Los poros existen inevitablemente en los recubrimientos de spray térmico, y el tamaño de la porosidad está relacionado con la temperatura y la velocidad de las partículas, así como con parámetros de rociado como la distancia de rociado y el ángulo de rociado. En términos generales, la porosidad de los recubrimientos rociados con llama y los recubrimientos rociados por arco a baja temperatura y velocidad es relativamente alta, alcanzando generalmente unos pocos por ciento, o incluso hasta diez por ciento. El recubrimiento rociado por plasma a alta temperatura y el recubrimiento rociado por llama supersónica a alta velocidad tienen una porosidad más baja. El mínimo puede ser inferior al 0.5%.

3.Dureza

Debido al enfriamiento y al impacto a alta velocidad durante la formación del recubrimiento de spray térmico, el refinamiento de grano del recubrimiento y la distorsión de la red cristalina hacen que el recubrimiento se endurezca, por lo que la dureza del recubrimiento de spray térmico es mayor que la del material general. También variará dependiendo del método de pulverización.

4.Fuerza de unión

La unión del recubrimiento de spray térmico con el sustrato depende principalmente del compromiso mecánico con la superficie rugosa del sustrato (efecto de rayado). La limpieza de la superficie del sustrato, la temperatura de las partículas del material de recubrimiento y la velocidad a la que las partículas impactan el sustrato, así como el estrés residual en el recubrimiento, afectarán la resistencia de unión del recubrimiento y el sustrato, por lo que la resistencia de unión del recubrimiento también está relacionada con el método de aplicación de la pulverización.

5.Propiedades de fatiga térmica

Para algunas piezas de trabajo utilizadas en el estado de ciclos de enfriamiento y calentamiento, la resistencia a la fatiga térmica (o choque térmico) del recubrimiento es muy importante. Si la resistencia al choque térmico del recubrimiento no es buena, la pieza de trabajo será difícil de usar. Se agrietará o incluso se despegará muy rápidamente. La resistencia al choque térmico del recubrimiento depende principalmente de la diferencia entre el coeficiente de expansión térmica del material del recubrimiento y el material base, así como de la resistencia de la unión entre el recubrimiento y el material base.