丝材火焰喷涂是利用氧乙炔燃烧的热源,将连续、均匀送入火焰中的喷涂丝材加热、熔融,再通过高压气体雾化成微粒状,直接喷射到预先处理过的工件表面,连续沉积形成金属、合金涂层。这种工艺方法是国内最常用的热喷涂技术之一,主要喷涂锌、铝、锌铝合金材料,用于大型钢结构件的长效防腐蚀。
丝材火焰喷涂由丝材火焰喷涂枪进行喷涂。喷涂源为喷嘴,金属丝经过喷嘴中心,通过围绕喷嘴和气罩形成的环形火焰,金属丝的尖端连续地被加热到其熔点,然后,由通过气罩的压缩空气将其雾化成喷射粒子,依靠空气流加速喷射到模具基体材料上,从而熔融的粒子冷却到塑性或半熔化状态,也发生一定程度的氧化。粒子与基体撞击时变平并粘接到基体上,随后与基体撞击的粒子也变平并粘接到基体的粒子上,从而堆积成涂层。
丝材的传送靠喷枪中的空气涡轮或电动机旋转,其转速可以调节,以控制送丝速度。采用空气涡轮的喷枪,送丝速度的微调比较困难,而且其速度受压缩空气的影响而难以恒定,但喷枪的质量轻,适用于手工操作;采用电动机传送丝材的设备,虽然送丝速度容易调节,也能保持恒定,喷涂自动化程度高,但喷枪笨重只适用于机械喷涂。
丝材火焰喷涂效率高,但喷出的熔滴大小不均,使得涂层结构不均匀,孔隙率也较大,且拉丝喷涂材料的成形工艺受到限制。