火焰噴涂感應(yīng)熔覆技術(shù)是在工件表面通過(guò)火焰噴涂的方法先預(yù)制自熔性合金涂層，再通過(guò)電磁感應(yīng)加熱使熔融后的涂層與基體呈現(xiàn)良好冶金結(jié)合狀態(tài)的一種涂層制備技術(shù)。該方法制備的涂層具有抗沖擊、耐高溫、耐沖蝕、耐磨損和耐腐蝕等性能，從而大幅度提高工件的使用壽命，提高生產(chǎn)效率，降低維修成本。由于采用電磁感應(yīng)加熱為“內(nèi)加熱”方式，能量高度集中于基材與涂層交界面，能量轉(zhuǎn)換率高、升溫快、工件變形小，重熔質(zhì)量好，可大幅度降低產(chǎn)品的工藝制造成本。該工藝與火焰、真空燒結(jié)、離子束、電子束等重熔工藝相比，具有高效、節(jié)能、節(jié)材的優(yōu)點(diǎn)。由于該工藝不受工件大小、涂層厚度的限制，適用于各種大型軸類、輥類、各種泵用柱塞、抽油桿節(jié)箍、液壓支柱等工件表面高性能涂層的制備。

抽油桿節(jié)箍為石油開(kāi)采過(guò)程大量應(yīng)用的易損件。在其外圓面制備特殊功能涂層，使其具有防磨損、防腐蝕和減摩阻的功能。油井安裝雙向涂層保護(hù)的節(jié)箍后，不但可以提高抽油桿的使用壽命，而且有效地減少了電耗。

下面以石油行業(yè)抽油桿節(jié)箍為例，對(duì)火焰噴涂感應(yīng)熔覆工藝進(jìn)行說(shuō)明。

第一， 通過(guò)機(jī)加工的方式獲得節(jié)箍的毛坯；此時(shí)，毛坯件內(nèi)圓留車削螺紋的加工余量，同時(shí)，外圓預(yù)留1毫米的涂層余量。

第二， 將加工好的毛坯除油后，進(jìn)行外圓面的噴砂粗化（保證工件的各個(gè)過(guò)渡圓角都進(jìn)行了有效的粗化處理，同時(shí)，在下一個(gè)工序前保持粗化后的待噴涂面潔凈）。

第三， 粗化后的毛坯件，進(jìn)行預(yù)熱和噴涂，如圖1所示。此處，預(yù)熱溫度在100℃~150℃之間。噴涂過(guò)程要控制噴涂火焰為中性焰或偏還原焰，減少噴涂涂層的過(guò)分氧化。

第四， 噴涂完成的節(jié)箍裝卡在感應(yīng)重熔設(shè)備上進(jìn)行重熔處理，如圖2所示。此處，控制好節(jié)箍的移動(dòng)速度和電源功率的匹配；保證工件上的固液相線均勻出現(xiàn)并有序移動(dòng)。

第五， 感應(yīng)重熔工序后，為減小工件變形量，需使工件在機(jī)床上保持旋轉(zhuǎn)、冷卻。

第六， 冷卻后的工件進(jìn)行機(jī)加工后成為產(chǎn)品，如圖3所示。

圖1 火焰噴涂工藝預(yù)制自熔性合金涂層

圖2 感應(yīng)熔覆工藝制備冶金結(jié)合高性能涂層

圖3 具有高性能涂層后的節(jié)箍產(chǎn)品

隨著工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，表面工程技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛、深入；火焰噴涂感應(yīng)熔覆技術(shù)作為表面工程技術(shù)的一個(gè)工藝分支也在朝著專業(yè)化和精細(xì)化的方向發(fā)展。總結(jié)目前工業(yè)應(yīng)用特點(diǎn)，分析火焰噴涂感應(yīng)熔覆工藝發(fā)展趨勢(shì)如下：

第一， 火焰噴涂感應(yīng)重熔工藝自動(dòng)化；

第二， 感應(yīng)頻率的復(fù)合疊加和涂層厚度的精確控制；

第三， 制備工件形狀和基體材質(zhì)的多元化；

第四， 工藝應(yīng)用粉末材料的多元化。