热喷涂涂层性能检测方法

热喷涂涂层性能检测方法

热喷涂涂层在实际应用中对基体起到重要的保护作用，为确定涂层的性能和效

果，检测显得尤为重要。

热

喷涂涂层的性能由于影响着所防护材料的使用性能而备受关注。涂层的性能

取决于喷涂设备、

材料、

工艺等多种因素。

涂层性能的检测评估涉及很多检测方

法，就一

般的电弧喷涂层而言，涂层性能主要包括了涂层物理性能（如外观、

密度、厚度、金相等）、力学性能（如结合强度、耐磨性、残余应力等）和化学

性能（如化学成

分、耐蚀性、耐热性、电化学性等）。在实际工作中并不要求

电弧喷涂涂层一定要测试上述所有性能，

而是要根据不同的目的来选择不同的测

试项目。

涂层性能测试所涉及的国家标准

为了可靠地评价电弧喷涂涂层质量的优劣，

准确测定涂层性能是否达到工艺、

设

计或者使用上的预期要求，

需要一套比较准确的涂层质量和性能检测的方法。

当

然，最有效的方式就是采用现有的国家标准。表列出了现有的一些国家标准。

热喷涂涂层的测试方法

1.

涂层显微金相组织

由

于涂层与基体是两种截然不同的材料，硬度可能相差很大，磨制试样时需要

特别谨慎。

涂层试样的要求与一般金相试样有所不同，

制备过程中要特别注意不

能破坏涂

层中微粒的组织结构，尽量避免涂层粒子在磨制试样时脱落下来。显

微金相结构的分析主要包括两个步骤：样品制备和观察分析。具体步骤如下：

（

1

）取样：样品的选择应符合国家标准

GB/T13289

金属显微组织检测方法规定

进行，

用细砂轮、

线切割机或者火焰切割等方法截取一定尺寸具有研究价值的部

位，且应保持所观察部位的组织不改变。

（

2

）样品制备：样品镶嵌，磨、抛以及腐蚀，均应按照

GB/GT3298

规定进行。

（

3

）

组织结构分析步骤：

将准备好的组织结构试样置于载物台上；

将显微镜开

关开启，打开光源，调整好照明电源使之对中；装上选好的物镜、目镜以及相应

的观察方

法。显微镜功能一般有

6

种，如明视场、暗视场、偏振光、干涉、微

分干涉衬度、

显微硬度；

用粗细调焦钮对样品进行聚焦，

同时调整好孔径和视场

光栏大小，至目

镜筒内观察到清晰的组织图像为止；选择好物象视场，用转换

钮转向摄影系统，装上底片即可曝光拍照。

（

4

）样品的保存：对于涂层样品应放置在干燥器内（内有硅胶）。

2.

涂层结合强度测试方法

该

性能测试根据国标

G9 8642-88 

（热喷涂层结合强度的测定）进行。拉伸试

样的材质是普通的

Q235

钢，经车削加工而成。具体试验步骤如下：将试样对偶

件

A

、

B

喷砂处理，将试件端面

A

均匀

地喷上待测结合强度的涂层，厚度约为

0.8mm

，然后用

E-7

胶将试件

A

、

B

件粘合，并将

A

试件置于

B

试件之上，使其同

轴，经过

100℃、

1h

加热固化以

后，将试件夹在试验机夹具上，以

1m/min

的速

度进行拉伸，

记下拉断时所施加的载荷大小，

同时观察拉断时，

试件端面涂层的

剥落情况。

用下式计算结合强度：

式中，

σ

b

—涂层得结合强度，

N/mm

2

；

F

—试样破裂的最大载荷，

N

；

A0

—试验的涂层面积，

mm

2

。

3.

涂层硬度测试方法