冷喷涂到底是个什么工艺
很多人听过名字，没见过实际干活。简单说，和你知道的所有热喷涂、熔覆都不一样。它全程不熔化粉末。靠高压氦气或者氮气，把十几微米的金属粉末加速到每秒几百米，狠狠撞在基体表面。粉末撞变形，挤嵌在一起，靠机械咬合和局部的冶金结合粘住。
整个过程基体温度一般不超过150℃，很多时候连把手放上去都不烫。哦对，所以才叫“冷”。
临界速度：差100m/s就是完全不同的结果
教科书上只会说每种粉末有个临界速度，低于这个速度粉末弹开，结合不上。我第一次踩坑就是这里。
那次客户的工件大，用的是大口径喷枪，我直接照搬了实验室小枪的压力参数。估算下来，原来小枪1.8MPa能跑到520m/s，大枪同压力下只有410m/s。刚好低于铝粉的临界速度。喷完用划格刀一划，成片掉。
我当时站在产线边吹了半小时冷风才反应过来。原来喷嘴口径差一毫米，相同压力下的速度差出一百多。后来把压力提到2.5MPa，速度回到510m/s，再测结合强度，直接达标。
也不是速度越高越好。我试过把压力拉到3MPa，速度到600，结果高速粉末直接把已经沉积的涂层冲起来，沉积率反而掉了一半。哪有什么标准答案，全得靠自己试。
基体预处理：不是越粗糙越好
第二个坑在预处理。做喷涂的都知道喷前要喷砂粗化，我以前做热喷涂，习惯粗糙度越大越好，结合牢。结果冷喷涂这里翻了车。
那次做钛防护涂层，我用了24目棕刚玉喷砂，Ra做到16μm。喷完切样看金相，孔隙率比预期高了三倍。啥原因？凹坑太深，粉末填不满，留下一个个小空洞，而且凸起的尖峰，粉末撞上去直接弹走，根本沉不下来。
后来换了80目刚玉，把Ra控制在5到8μm之间，孔隙率直接降到合格范围。
还有个隐形的坑，喷砂后不能放太久。我那次赶单，喷砂完的工件放了一天一夜才排上喷，结果出来的涂层结合强度掉了快三成。后来查原因，就是粗化后的表面活性太高，放久了吸附水汽和杂质，粉末撞上去嵌不牢。这批工件全部返工，亏了小一万的材料钱，肉疼到现在。
说实话，冷喷涂优势确实明显。不会烧基体，不会改变材料的热处理性能，不会氧化，哪怕活性很高的铝钛镁都能喷。但是很多资料只会说它的好，不说它的臭脾气。它对参数的敏感度比热喷涂高多了，差一点就是天差地别。
还有薄工件，喷久了动能转热能，温度慢慢堆上去，哪怕只有一百多度，一毫米厚的铝片也会翘曲。我后来改成喷十厘米停半分钟，让热量散出去，才把变形控制在公差范围内。
工程上哪有什么完美工艺。你摸清楚它不能做什么，比知道它能做什么重要多了。对吧？
