热喷涂可分为火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂、超音速火焰喷涂、爆炸喷涂。
千讯咨询发布的中国热喷涂市场前景调查分析报告显示,2013年我国火焰喷涂市场规模约为15.20亿元;2014年,我国火焰喷涂市场规模约为17.41亿元,同比增长14.52%;2015年,我国火焰喷涂市场规模约为19.71亿元,同比增长13.24%;2016年,我国火焰喷涂市场规模约为23.18亿元,同比增长17.57%;2017年,我国火焰喷涂市场规模约为26.31亿元,同比增长13.49%。
火焰喷涂是以氧气和燃气(乙炔、丙烷、丙烯、天然气或氢气等)燃烧所产生的热量来熔化喷涂材料并通过高压气体喷射至工件表面形成涂层的工艺。火焰喷涂材料的形式一般有三种:粉材、丝材和棒材。粉材火焰喷涂较为普遍,能够适用于多种零件和工况;丝材喷涂则常用于大规模的连续化作业;而棒材则可以喷涂陶瓷材料,生产成本低廉但连续化作业难度较大。
2013年我国电弧喷涂市场规模约为10.67亿元;2014年,我国电弧喷涂市场规模约为12.18亿元,同比增长14.18%;2015年,我国电弧喷涂市场规模约为13.80亿元,同比增长13.30%;2016年,我国电弧喷涂市场规模约为16.21亿元,同比增长17.46%;2017年,我国电弧喷涂市场规模约为18.26亿元,同比增长12.65%。
电弧喷涂技术在五十年代己经在许多国家的钢结构制造与维护领域得到一定的应用,但由于当时电弧喷涂设备技术水平的限制,电弧喷涂被认为是一种高效率、低质量的热喷涂方法。直到六、七十年代美国、德国等一些工业发达国家对电弧喷涂设备进行了比较大的改造,大大提高了涂层的质量,推动了电弧喷涂技术在钢结构制造的普遍应用,我国在20世纪90年代末期,电弧喷涂技术才成为近年发展最为迅速的热喷涂技术之一。
例如,近年挪威Dalseide &Floysand公司承建的总重量达2300吨的挪威海上石油平台(见图2所示),整个电弧喷涂防腐工程采用14台G35-LD/U3喷涂设备,100个喷涂工人3个月共喷涂AlMg5丝材35吨,是世界上较大的热喷涂长效防腐工程的典范之一。石化管线的长效防腐中也使用了热喷涂防腐技术
当然,应用热喷涂技术施工时,存在着一定的噪音和粉尘。对于钢结构工厂制作时的环保要求相当严格,而目前对于野外的安装或旧钢结构后期维护施工时基本没有高的要求,只是必须加强对施工人员的防护。
2013年我国等离子喷涂市场规模约为10.16亿元;2014年,我国等离子喷涂约为11.56亿元,同比增长13.78%;2015年,我国等离子喷涂市场规模约为是13.14亿元,同比增长13.6%;2016年,我国等离子喷涂市场规模约为15.34亿元,同比增长16.74%;2017年,我国等离子喷涂市场规模约为17.63亿元,同比增长14.94%。
等离子喷涂是采用等离子体的高温将材料溶化后借助高速气体将熔融的材料颗粒推向零件表面并形成涂层的过程。由于等离子体的温度可达到16,000摄氏度,理论上可以熔化地球上所有的物质,因此,等离子喷涂被称作全能的喷涂工艺,并理所当然地成为很多高熔点材料的喷涂首选。
2013年我国超音速火焰喷涂市场规模约为14.50亿元;2014年,我国超音速火焰喷涂约为16.43亿元,同比增长13.23%;2015年,我国超音速火焰喷涂市场规模约为是18.65亿元,同比增长13.51%;2016年,我国超音速火焰喷涂市场规模约为22.18亿元,同比增长18.93%;2017年,我国超音速火焰喷涂市场规模约为25.28亿元,同比增长13.98%。
超音速火焰通过其特殊设计的拉法喷嘴使氧气和燃气(丙烷、丙烯、天然气或氢气)或燃油燃烧所产生的火焰加速至数倍于音速,并携带着熔融的粉末颗粒高速喷向工件的表面,从而沉积上致密的、高结合强度的涂层。
2013年我国爆炸喷涂市场规模约为9.80亿元;2014年,我国爆炸喷涂约为11.23亿元,同比增长14.52%;2015年,我国爆炸喷涂市场规模约为是12.71亿元,同比增长13.24%;2016年,我国爆炸喷涂市场规模约为14.95亿元,同比增长17.57%;2017年,我国爆炸喷涂市场规模约为16.96亿元,同比增长13.49%。
爆炸喷涂是在特殊设计得燃烧室内加入一定比例搭配的氧气和燃气,然后利用点燃混合气体发生爆炸所产生强大的热量和推力将粉末材料熔化后高速喷向工件表面的过程。爆炸喷涂由于其推力大、速度快,因此能够实现涂层的高结合强度和低孔隙率。缺陷是爆炸毕竟是非持续性的间歇过程,因此涂层的均一性受到质疑。
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