熱噴涂涂層性能檢測方法

熱噴涂涂層在實(shí)際應(yīng)用中對基體起到重要的保護(hù)作用，為確定涂層的性能和效

果，檢測顯得尤為重要。

熱

噴涂涂層的性能由于影響著所防護(hù)材料的使用性能而備受關(guān)注。涂層的性能

取決于噴涂設(shè)備、

材料、

工藝等多種因素。

涂層性能的檢測評估涉及很多檢測方

法，就一

般的電弧噴涂層而言，涂層性能主要包括了涂層物理性能（如外觀、

密度、厚度、金相等）、力學(xué)性能（如結(jié)合強(qiáng)度、耐磨性、殘余應(yīng)力等）和化學(xué)

性能（如化學(xué)成

分、耐蝕性、耐熱性、電化學(xué)性等）。在實(shí)際工作中并不要求

電弧噴涂涂層一定要測試上述所有性能，

而是要根據(jù)不同的目的來選擇不同的測

試項(xiàng)目。

涂層性能測試所涉及的國家標(biāo)準(zhǔn)

為了可靠地評價(jià)電弧噴涂涂層質(zhì)量的優(yōu)劣，

準(zhǔn)確測定涂層性能是否達(dá)到工藝、

設(shè)

計(jì)或者使用上的預(yù)期要求，

需要一套比較準(zhǔn)確的涂層質(zhì)量和性能檢測的方法。

當(dāng)

然，最有效的方式就是采用現(xiàn)有的國家標(biāo)準(zhǔn)。表列出了現(xiàn)有的一些國家標(biāo)準(zhǔn)。

熱噴涂涂層的測試方法

1.

涂層顯微金相組織

由

于涂層與基體是兩種截然不同的材料，硬度可能相差很大，磨制試樣時(shí)需要

特別謹(jǐn)慎。

涂層試樣的要求與一般金相試樣有所不同，

制備過程中要特別注意不

能破壞涂

層中微粒的組織結(jié)構(gòu)，盡量避免涂層粒子在磨制試樣時(shí)脫落下來。顯

微金相結(jié)構(gòu)的分析主要包括兩個(gè)步驟：樣品制備和觀察分析。具體步驟如下：

（

1

）取樣：樣品的選擇應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T13289

金屬顯微組織檢測方法規(guī)定

進(jìn)行，

用細(xì)砂輪、

線切割機(jī)或者火焰切割等方法截取一定尺寸具有研究價(jià)值的部

位，且應(yīng)保持所觀察部位的組織不改變。

（

2

）樣品制備：樣品鑲嵌，磨、拋以及腐蝕，均應(yīng)按照

GB/GT3298

規(guī)定進(jìn)行。

（

3

）

組織結(jié)構(gòu)分析步驟：

將準(zhǔn)備好的組織結(jié)構(gòu)試樣置于載物臺上；

將顯微鏡開

關(guān)開啟，打開光源，調(diào)整好照明電源使之對中；裝上選好的物鏡、目鏡以及相應(yīng)

的觀察方

法。顯微鏡功能一般有

6

種，如明視場、暗視場、偏振光、干涉、微

分干涉襯度、

顯微硬度；

用粗細(xì)調(diào)焦鈕對樣品進(jìn)行聚焦，

同時(shí)調(diào)整好孔徑和視場

光欄大小，至目

鏡筒內(nèi)觀察到清晰的組織圖像為止；選擇好物象視場，用轉(zhuǎn)換

鈕轉(zhuǎn)向攝影系統(tǒng)，裝上底片即可曝光拍照。

（

4

）樣品的保存：對于涂層樣品應(yīng)放置在干燥器內(nèi)（內(nèi)有硅膠）。

2.

涂層結(jié)合強(qiáng)度測試方法

該

性能測試根據(jù)國標(biāo)

G9 8642-88 

（熱噴涂層結(jié)合強(qiáng)度的測定）進(jìn)行。拉伸試

樣的材質(zhì)是普通的

Q235

鋼，經(jīng)車削加工而成。具體試驗(yàn)步驟如下：將試樣對偶

件

A

、

B

噴砂處理，將試件端面

A

均勻

地噴上待測結(jié)合強(qiáng)度的涂層，厚度約為

0.8mm

，然后用

E-7

膠將試件

A

、

B

件粘合，并將

A

試件置于

B

試件之上，使其同

軸，經(jīng)過

100℃、

1h

加熱固化以

后，將試件夾在試驗(yàn)機(jī)夾具上，以

1m/min

的速

度進(jìn)行拉伸，

記下拉斷時(shí)所施加的載荷大小，

同時(shí)觀察拉斷時(shí)，

試件端面涂層的

剝落情況。

用下式計(jì)算結(jié)合強(qiáng)度：

式中，

σ

b

—涂層得結(jié)合強(qiáng)度，

N/mm

2

；

F

—試樣破裂的最大載荷，

N

；

A0

—試驗(yàn)的涂層面積，

mm

2

。

3.

涂層硬度測試方法