CN108004415B - 一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层及其喷涂方法与装置 - Google Patents

一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层及其喷涂方法与装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层及其喷涂方法与装置，所述的喷涂方法以煤油和纯氧气为燃料在喷涂装置燃烧室内燃烧同时注入离子水降温增压，并调节拉乌尔喷嘴控制恒定压力，以氮气为载粉气源，使用内置分流头的短喷管，在较短喷距下喷涂制备金属涂层。所述的金属涂层具有一定厚度，且与炉壁基体间结合强度低、内部组织疏松、孔隙率大、表面粗糙度高，能在10‑2 Pa真空熔炼条件下不自由脱落，且在一定温度下易结壳，从而使得涂层清理容易，大大减轻了清炉操作者的劳动强度，减少损害和危害，同时清理下的壳状涂层中高熔点杂质含量少，既可作熔炼回收料，又可以再次用作喷涂原料，显著提高了难熔金属电子束熔炼加工的经济性。

Description

一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层及其喷涂方法与装置
技术领域
本发明属于高熔点金属提纯加工技术领域，进一步属于电子束熔炼技术领域，具体涉及一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层及其喷涂方法与装置。
背景技术
电子束熔炼是一种特殊的真空冶金设备，利用炉中的电子枪可将几十至数百kW的高能电子束聚焦在1cm2左右的焦点上，产生3500°C以上的高温。当高能电子束聚焦在欲熔炼的钛、钨、钼、钽、铌等难熔金属原料上时，就能够将这些金属熔化，达到熔炼或提纯的目的。由于高温区域有限，熔化的金属需要一点一点地滴入下面的熔池，经结晶器冷却，凝固成锭。在高真空和高温的作用下，液态金属中的气体和杂质大量蒸发，从而得到高纯度的致密的凝固态金属锭。
电子束熔炼炉是高温难熔金属熔炼和提纯用的设备。熔炼过程在真空环境中进行，由于电子束的轰击作用，熔池中的金属会飞溅到炉壁上。例如，熔炼钛的统计数据表明，约有5%~8%的飞溅物覆盖在炉壁上。熔炼同一种金属时，达到一定炉数或定期需要清理炉壁，若更换不同金属，清炉会更加频繁，甚至熔炼一次就需要及时清炉，高纯材料提纯时，清炉的要求会更加严格。由于炉腔操作空间有限，专用清理设备较难发挥作用，清炉工作基本靠人工进行，该工作十分辛苦，甚至还有危险。比如熔炼钛和钛合金时，清理飞溅在炉壁上的钛覆盖层时，粉尘飞扬、火花四射，不仅严重损害操作者的健康，而且极易造成灼伤、烫伤，甚至引起火灾事故；另外，清炉时多采用铲、刮、磨削等手工方法，易将炉壁基材不锈钢、铜屑、硅等混入到钛的清理物中，由于铁、镍、铜等较难从钛中提纯清除，使清理物的回收利用变得十分困难，钛的清理物只能作为废料处理。钛等高熔点金属价格昂贵，飞溅造成的材料损耗对熔炼加工经济成本影响很大。对此，有必要发明一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层来解决上述问题。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，本发明的第二目的在于提供一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂装置，本发明的第三目的在于提供一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂方法。
本发明的第一目的是这样实现的，所述的金属涂层的厚度为0.1 mm ~1mm，与炉壁基体间的结合强度为4 N/mm2~18N/mm2，自身孔隙率为10%~30%，表面粗糙度为15.0μm ~25.0μm，氧含量为1.10wt%~1.70wt%，显微硬度为150 HV ~250HV。
本发明的第二目的是这样实现的，所述的喷涂装置包括水冷系统（1），离子水注入系统（2），煤油供给系统（3），点火系统（4），氧气供给系统（5），第一送粉系统（6），第二送粉系统（7），燃烧室（14），短喷管（17），分流头（18），所述的燃烧室（14）的入口端设置有与离子水注入系统（2）连接的离子水入口（11）、与煤油供给系统（3）连接的煤油入口（10）、与点火系统（4）连接的点火器（13）、与氧气供给系统（5）连接的氧气入口（9）；所述的燃烧室（14）的出口端设置拉乌尔喷嘴（15）；所述的拉乌尔喷嘴（15）与短喷管（17）之间设置有与第一送粉系统（6）连接的第一送粉嘴（16）和与第二送粉系统（7）连接的第二送粉嘴（26），所述的第一送粉嘴（16）与第二送粉嘴（26）相对设置；所述的分流头（18）设置在短喷管（17）的末端，所述的分流头（18）上设置有导流槽。
本发明的第三目的是这样实现的，包括以下步骤：
1）抛光处理：将电子束熔炼炉壁预先进行打磨、抛光，使得炉壁基体表面的粗糙度为10μm ~18μm；
2）原料准备：选择粗粒径的金属粉作为原料，所述的金属粉的粒径为100μm~200μm，纯度为99.46%~99.99%；
3）喷涂处理：将喷涂装置燃烧室内温度控制为1500℃~1700℃ ，压力保持在9 bar~12bar，然后将步骤（2）中准备的金属粉通过载粉氮气送入，金属粉随焰流进入到短喷管内，所述的短喷管的长度为80 mm ~120mm，最后通过短喷管末端设置的分流头以雾状散射进行喷涂，喷距为30 mm ~120mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明通过在电子束熔炼炉壁上预喷涂一层具有一定厚度的金属涂层，该涂层和炉壁基体结合强度低、孔隙率高、表面粗糙，在一定温度下呈壳状，清理炉腔时壳状涂层很容易从炉壁上剥离，使熔炼完成后的清炉工作劳动强度大幅降低，同时大大减轻操作者的劳动强度，保护其身体健康，降低火灾的发生几率，同时清理下的壳状涂层中高熔点杂质含量少，既可作熔炼回收料，又易粉碎成一定粒度的粉料再次用作涂层的喷涂原料，实现了飞溅物的循环利用，显著提高了难熔金属电子束熔炼加工的经济性。
2、传统的涂层的目的是在基体材料上喷涂涂层以提高基体的耐磨性和耐腐蚀性，而本发明的涂层为达到在熔炼结束后容易清理的目的，反其道而制之：通过本发明的喷涂方法最终得到的金属涂层：A、粘附在炉壁基材上的（一遍喷涂）金属涂层具有使得飞溅物不穿透涂层且能够粘结在基体上的厚度；B、金属涂层与炉壁基体的结合度低，同时也不至于在10-2 Pa的真空环境中自行剥离；C、涂层喷射过程中喷射粒子氧化程度低；D、涂层自身孔隙率较高，表面粗糙，飞溅物容易挂上。本发明的喷涂方法简单有效，便于推广。
3、本发明通过在喷涂装置的燃烧室中注入离子水，可使焰流温度降低、燃烧室内压力增大，温度降低有利于喷射粒子减少氧化程度。而燃烧室的压力是焰流喷射粒子的动力来源，喷射粒子应具有一定的速度以增加涂层厚度，但速度又不能太高，以免喷射粒子撞击基材的动能过大，同时可降低粒子扁平化程度，减小和基材的接触面积；焰流压力的大小及稳定性，可通过调节拉乌尔喷嘴口径的大小实现，口径小则压力大，反之，口径大则压力小。喷涂原料采用较粗粒径的金属粉，该粉成本低、含氧量小，和细粉相比不易团聚阻塞送粉嘴，仅局部熔化或半软化，既可减少氧化程度，又使金属粉粒子碰撞到基材后仅有三分之一到四分之一截面和基材粘接，粒子扁平化程度低。采用短喷管并在管内设置分流头，喷射粒子的射流呈雾状，既可防止粒子以较大动能直接撞击基体形成冶金结合，又可避免涂层粒子之间过多的夯实作用和对涂层的喷丸作用，增大涂层孔隙率。采用较短喷距，在粒子温度和速度均未提高到较大值时就粘附在基体上，既降低结合度，又使粒子在焰流中停留时间短，减少粒子氧化程度。使得所得涂层和电子束炉壁（基体材料，材质如1Cr18Ni9Ti）结合程度不高，孔隙率较大，表面比较粗糙，实现涂层易清理、可回收利用的目的。
4、本发明的喷涂方法通过预先对炉壁基体进行打磨、抛光，降低基体表面粗糙度，从而降低和涂层的结合度。本发明的水冷系统可使喷涂装置的外表温度低于35~45°C，延长其使用寿命，降低操作危险。
附图说明
图1为本发明的示意图；
图中：1-水冷系统，2-离子水注入系统，3-煤油供给系统，4-点火系统，5-氧气供给系统，6-第一送粉系统，7-第二送粉系统，8-控制系统，9-氧气入口，10-煤油入口，11-离子水入口，12-冷却水入口，13-点火器，14-燃烧室，15-拉乌尔喷嘴，16-第一送粉嘴，17-短喷管，18-分流头，19-喷射焰流，20-涂层粒子，21-炉壁基体， 22-涂层孔隙，23-飞溅物，24-飞溅物孔隙，25-冷却水出口，26-第二送粉嘴。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步的说明，但不得以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变更或改进，均属于本发明的保护范围。
本发明所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，所述的金属涂层的厚度为0.1 mm~1mm，与炉壁基体间的结合强度为4 N/mm2~18N/mm2，自身孔隙率为10%~30%，表面粗糙度为15.0μm ~25.0μm，氧含量为1.10wt%~1.70wt%，显微硬度为150 HV ~250HV。
所述的金属涂层的厚度为0.2mm~0.5mm，与炉壁基体间的结合强度为6 N/mm2~16N/mm2，自身孔隙率为15%~20%，表面粗糙度为18.0μm ~20.0μm，氧含量为1.25wt%~1.56wt%，显微硬度为170 HV ~200HV。
所述的金属涂层为钛涂层、钽涂层、铌涂层、钒涂层、钨涂层、钼涂层、镍涂层中的任一种。
如附图1所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂装置，包括水冷系统1，离子水注入系统2，煤油供给系统3，点火系统4，氧气供给系统5，第一送粉系统6，第二送粉系统7，燃烧室14，短喷管17，分流头18，所述的燃烧室14的入口端设置有与离子水注入系统2连接的离子水入口11、与煤油供给系统3连接的煤油入口10、与点火系统4连接的点火器13、与氧气供给系统5连接的氧气入口9；所述的燃烧室14的出口端设置拉乌尔喷嘴15；所述的拉乌尔喷嘴15与短喷管17之间设置有与第一送粉系统6连接的第一送粉嘴16和与第二送粉系统7连接的第二送粉嘴26，所述的第一送粉嘴16与第二送粉嘴26相对设置；所述的分流头18设置在短喷管17的末端，所述的分流头18上设置有导流槽。
所述的水冷系统1，离子水注入系统2，煤油供给系统3，点火系统4，氧气供给系统5，第一送粉系统6，第二送粉系统7分别与控制系统8相连接。
所述的水冷系统1包括冷却水入口12、冷却水出口25和设置在燃烧室14外侧以及短喷管17外侧的冷却水循环腔。
本发明所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂方法，包括以下步骤：
1）抛光处理：将电子束熔炼炉壁预先进行打磨、抛光，使得炉壁基体表面的粗糙度为10μm ~18μm；
2）原料准备：选择粗粒径的金属粉作为原料，所述的金属粉的粒径为100μm~200μm；
3）喷涂处理：将喷涂装置燃烧室内温度控制为1500℃~1700℃ ，压力保持在9 bar~12bar，然后将步骤（2）中准备的金属粉通过载粉氮气送入，金属粉随焰流进入到短喷管内，所述的短喷管的长度为80 mm ~120mm，最后通过短喷管末端设置的分流头以雾状散射进行喷涂，喷距为30 mm ~120mm。
所述的金属粉为氢化脱氢钛粉，纯度为99.46%~99.99%。
所述的载粉氮气的流量为5.0x102L/h~8.0x102L/h，送粉量为15 g/min ~25g/min。
所述的喷涂的移动速度为800mm/s~1200mm/s，纵向和横向的步进量均为8mm~10mm。
所述的喷涂装置的外表面温度保持在35℃~45℃。
本发明的工作原理和工作过程：先将冷却水从水冷系统1中的冷却水入口12进入，从冷却水出口25流出，为避免结垢和阻塞，冷却水采用软水；水循环冷却保证喷涂装置外表面温度在35℃~45℃，延长其使用寿命，降低操作危险。由煤油供给系统3和氧气供给系统5通过煤油入口10和氧气入口9向燃烧室14中注入煤油和纯氧气并让其充分混合，开启点火系统4中的点火器13，煤油和纯氧气在燃烧室14中被点燃并剧烈、充分燃烧，产生高温燃气气体，膨胀的燃气气体受到拉乌尔喷嘴15的约束压缩成超音速火焰束流，为使燃烧室14温度降低、压力增大，由离子水注入系统2通过离子水入口11注入离子水，使得温度降为1500℃~1700℃，燃烧室14中的恒定压力通过调节拉乌尔喷嘴15开口大小实现，压力保持在9bar ~12bar；喷涂所用的金属粉由第一送粉系统6中的第一送粉嘴16和第二送粉系统7中的第二送粉嘴26通过载粉氮气送入。采用价格便宜、含氧量低的粗粒径金属粉，阻塞送粉嘴的情况大为减少，为防止涂层沉积物在短时间内将高热量传给炉壁基体21，使其温度瞬间升高而发生过热变形，应严格控制送粉量。金属粉在焰流压力下进入到长度为80mm~120mm的短喷管17内，金属粉粒子得到升温和加速，采用短喷管17，目的是控制粒子的温度和速度不能太大，粒子处于半熔化或软化状态，其氧化程度不高，并能以一定厚度沉积在炉壁基体21上，沉积厚度以飞溅物不穿透涂层直接粘附在炉壁基体21为宜。为获得厚度均匀的涂层，需要控制喷涂装置移动速度和步进量，移动速度其值为800mm/s~1200mm/s，纵向和横向的步进量均为8mm~10mm。短喷管17末端设置有分流头18，其上有导流槽，焰流粒子以雾状散射从短喷管17末端喷出实现喷涂，避免了粒子以较大动能直接撞击到基体21上形成结合度较高的冶金结合，同时也减少了涂层粒子间的互相夯实作用和对涂层的喷丸作用，增大了涂层的孔隙率和表面粗糙度；采用30mm~120mm的较短喷距进行喷涂，粒子在喷射焰流19中停留时间较短，进一步减少粒子的氧化程度，同时进一步增大了涂层的孔隙率。
在电子束熔炼前需对炉壁基体21表面进行抛光处理，减小涂层和炉壁基体21间的结合面，降低结合度，熔炼过程中，飞溅物24粘附在具有一定厚度、和炉壁基体21结合度不高、孔隙率较大、表面粗糙的涂层上，在10-2 Pa的真空环境中，该涂层不会自行脱落。熔炼完成后，由于膨胀系数的差异，涂层在炉壁基体21上呈壳状，便于清理工作，也便于清理物的回收利用。
实施例1
一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，所述的金属涂层的厚度为0.1 mm，与炉壁基体间的结合强度为4 N/mm2，自身孔隙率为10%，表面粗糙度为15.0μm，氧含量为1.10wt%，显微硬度为150 HV。
所述的金属涂层为钛涂层。
所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂方法，包括以下步骤：
1）抛光处理：将电子束熔炼炉壁预先进行打磨、抛光，使得炉壁基体表面的粗糙度为10μm；
2）原料准备：选择粗粒径的氢化脱氢钛粉作为原料，粒径为100μm，纯度为99.46%~99.99%；
3）喷涂处理：将喷涂装置燃烧室内温度控制为1500℃，压力保持9 bar，然后将步骤（2）中准备的钛粉通过载粉氮气送入，钛粉随焰流进入到短喷管内，所述的短喷管的长度为80 mm，最后通过短喷管末端设置的分流头以雾状散射进行喷涂，喷距为30 mm。
所述的载粉氮气的流量为5.0x102L/h，送粉量为15 g/min。所述的喷涂的移动速度为800mm/s，纵向和横向的步进量均为8mm。
实施例2
一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，所述的金属涂层的厚度为1mm，与炉壁基体间的结合强度为18N/mm2，自身孔隙率为30%，表面粗糙度为25.0μm，氧含量为1.70wt%，显微硬度为250HV。
所述的金属涂层为钽涂层。
所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂方法，包括以下步骤：
1）抛光处理：将电子束熔炼炉壁预先进行打磨、抛光，使得炉壁基体表面的粗糙度为18μm；
2）原料准备：选择粗粒径的金属粉（钽粉）作为原料，所述的金属粉的粒径为200μm；
3）喷涂处理：将喷涂装置燃烧室内温度控制为1700℃ ，压力保持12bar，然后将步骤（2）中准备的钽粉通过载粉氮气送入，钽粉随焰流进入到短喷管内，所述的短喷管的长度为120mm，最后通过短喷管末端设置的分流头以雾状散射进行喷涂，喷距为120mm。所述的载粉氮气的流量为8.0x102L/h，送粉量为25g/min。所述的喷涂的移动速度为1200mm/s，纵向和横向的步进量均为10mm。
实施例3
一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，所述的金属涂层的厚度为0.2mm，与炉壁基体间的结合强度为6 N/mm2，自身孔隙率为15%，表面粗糙度为18.0μmμm，氧含量为1.25wt%，显微硬度为170 HV。
所述的金属涂层为铌涂层。
所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂方法，包括以下步骤：
1）抛光处理：将电子束熔炼炉壁先进行打磨、抛光，使得炉壁基体表面的粗糙度为12μm；
2）原料准备：选择粗粒径的氢化脱氢钛粉作为原料，所述的金属粉的粒径为120μm，纯度为99.46%~99.99%；
3）喷涂处理：将喷涂装置燃烧室内温度控制为1550℃ ，压力保持10bar，然后将步骤（2）中准备的钛粉通过载粉氮气送入，钛粉随焰流进入到短喷管内，所述的短喷管的长度为90 mm，最后通过短喷管末端设置的分流头以雾状散射进行喷涂，喷距为50mm。所述的载粉氮气的流量为6.0x102L/h，送粉量为18 g/min。所述的喷涂的移动速度为900mm/s，纵向和横向的步进量均为9mm。
实施例4
一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，所述的金属涂层的厚度为0.5mm，与炉壁基体间的结合强度为16N/mm2，自身孔隙率为20%，表面粗糙度为20.0μm，氧含量为1.56wt%，显微硬度为200HV。
所述的金属涂层为钒涂层。
所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂方法，包括以下步骤：
1）抛光处理：将电子束熔炼炉壁预先进行打磨、抛光，使得炉壁基体表面的粗糙度为14μm；
2）原料准备：选择粗粒径的金属粉（钒粉）作为原料，所述的金属粉的粒径为140μm；
3）喷涂处理：将喷涂装置燃烧室内温度控制为1600℃ ，压力保持11bar，然后将步骤（2）中准备的钒粉通过载粉氮气送入，钒粉随焰流进入到短喷管内，所述的短喷管的长度为100mm，最后通过短喷管末端设置的分流头以雾状散射进行喷涂，喷距为60mm。所述的载粉氮气的流量为7.0x102L/h，送粉量为20g/min。所述的喷涂的移动速度为1000mm/s，纵向和横向的步进量均为8.5mm。
实施例5
一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，所述的金属涂层的厚度为0.3mm，与炉壁基体间的结合强度为8N/mm2，自身孔隙率为16%，表面粗糙度为19.0μm，氧含量为1.30wt%，显微硬度为180 HV。
所述的金属涂层为钨涂层。
所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂方法，包括以下步骤：
1）抛光处理：将电子束熔炼炉壁预先进行打磨、抛光，使得炉壁基体表面的粗糙度为16μm；
2）原料准备：选择粗粒径的金属粉（钨粉）作为原料，所述的金属粉的粒径为160μm；
3）喷涂处理：将喷涂装置燃烧室内温度控制为1650℃ ，压力保持9 bar，然后将步骤（2）中准备的钨粉通过载粉氮气送入，钨粉随焰流进入到短喷管内，所述的短喷管的长度为110mm，最后通过短喷管末端设置的分流头以雾状散射进行喷涂，喷距为80mm。所述的载粉氮气的流量为5.5x102L/h5，送粉量为22g/min。所述的喷涂的移动速度为1100mm/s，纵向和横向的步进量均为9.5mm。
实施例6
一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，所述的金属涂层的厚度为0.4mm，与炉壁基体间的结合强度为10N/mm2，自身孔隙率为18%，表面粗糙度为18.0μm，氧含量为1.35wt%，显微硬度为190 HV。
所述的金属涂层为钼涂层。
所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂方法，包括以下步骤：
1）抛光处理：将电子束熔炼炉壁预先进行打磨、抛光，使得炉壁基体表面的粗糙度为17μm；
2）原料准备：选择粗粒径的金属粉（钼粉）作为原料，所述的金属粉的粒径为180μm；
3）喷涂处理：将喷涂装置燃烧室内温度控制为1700℃ ，压力保持12bar，然后将步骤（2）中准备的钼粉通过载粉氮气送入，钼粉随焰流进入到短喷管内，所述的短喷管的长度为85mm，最后通过短喷管末端设置的分流头以雾状散射进行喷涂，喷距为100mm。所述的载粉氮气的流量为6.5x102L/h，送粉量为17g/min。所述的喷涂的移动速度为850mm/s，纵向和横向的步进量均为8mm。
实施例7
一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，所述的金属涂层的厚度为0.5mm，与炉壁基体间的结合强度为12N/mm2，自身孔隙率为19%，表面粗糙度为20.0μm，氧含量为1.45wt%，显微硬度为180 HV。
所述的金属涂层为镍涂层。
所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂方法，包括以下步骤：
1）抛光处理：将电子束熔炼炉壁预先进行打磨、抛光，使得炉壁基体表面的粗糙度为15μm；
2）原料准备：选择粗粒径的金属粉（镍粉）作为原料，所述的金属粉的粒径为170μm；
3）喷涂处理：将喷涂装置燃烧室内温度控制为1700℃ ，压力保持9 bar，然后将步骤（2）中准备的镍粉通过载粉氮气送入，镍粉随焰流进入到短喷管内，所述的短喷管的长度为105mm，最后通过短喷管末端设置的分流头以雾状散射进行喷涂，喷距为105mm。所述的载粉氮气的流量为7.5x102L/h，送粉量为23g/min。所述的喷涂的移动速度为1200mm/s，纵向和横向的步进量均为10mm。

Claims (10)

1.一种电子束熔炼炉壁易清理金属涂层的喷涂方法，其特征在于包括以下步骤：
1）抛光处理：将电子束熔炼炉壁预先进行打磨、抛光，使得炉壁基体表面的粗糙度为10μm~18μm；
2）原料准备：选择粗粒径的金属粉作为原料，所述的金属粉的粒径为100μm~200μm；
3）喷涂处理：将喷涂装置燃烧室内温度控制为1500℃~1700℃，压力保持在9bar~12bar，然后将步骤（2）中准备的金属粉通过载粉氮气送入，金属粉随焰流进入到短喷管内，所述的短喷管的长度为80mm~120mm，最后通过短喷管末端设置的分流头以雾状散射在炉壁基体上进行喷涂，喷距为30mm~120mm。
2.根据权利要求1所述的喷涂方法，其特征在于所述金属粉为氢化脱氢钛粉，纯度为99.46%~99.99%。
3.根据权利要求1所述的喷涂方法，其特征在于所述载粉氮气的流量为5.0×102L/h~8.0×102L/h，送粉量为15g/min~25g/min。
4.根据权利要求1所述的喷涂方法，其特征在于所述喷涂的移动速度为800mm/s~1200mm/s，纵向和横向的步进量均为8mm~10mm。
5.根据权利要求1所述的喷涂方法，其特征在于采用的喷涂装置包括水冷系统（1），离子水注入系统（2），煤油供给系统（3），点火系统（4），氧气供给系统（5），第一送粉系统（6），第二送粉系统（7），燃烧室（14），短喷管（17），分流头（18），所述的燃烧室（14）的入口端设置有与离子水注入系统（2）连接的离子水入口（11）、与煤油供给系统（3）连接的煤油入口（10）、与点火系统（4）连接的点火器（13）、与氧气供给系统（5）连接的氧气入口（9）；所述的燃烧室（14）的出口端设置拉乌尔喷嘴（15）；所述的拉乌尔喷嘴（15）与短喷管（17）之间设置有与第一送粉系统（6）连接的第一送粉嘴（16）和与第二送粉系统（7）连接的第二送粉嘴（26），所述的第一送粉嘴（16）与第二送粉嘴（26）相对设置；所述的分流头（18）设置在短喷管（17）的末端，所述的分流头（18）上设置有导流槽。
6.根据权利要求5所述的喷涂方法，其特征在于所述水冷系统（1）、离子水注入系统（2）、煤油供给系统（3）、点火系统（4）、氧气供给系统（5）、第一送粉系统（6）、第二送粉系统（7）分别与控制系统（8）相连接。
7.根据权利要求5所述的喷涂方法，其特征在于所述水冷系统（1）包括冷却水入口（12）、冷却水出口（25）和设置在燃烧室（14）外侧以及短喷管（17）外侧的冷却水循环腔。
8.一种权利要求1所述喷涂方法制备的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，其特征在于所述金属涂层的厚度为0.1mm~1mm，与炉壁基体间的结合强度为4N/mm2~18N/mm2，自身孔隙率为10%~30%，表面粗糙度为15.0μm~25.0μm，氧含量为1.10wt%~1.70wt%，显微硬度为150HV~250HV。
9.根据权利要求8所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，其特征在于所述金属涂层的厚度为0.2mm~0.5mm，与炉壁基体间的结合强度为6N/mm2~16N/mm2，自身孔隙率为15%~20%，表面粗糙度为18.0μm~20.0μm，氧含量为1.25wt%~1.56wt%，显微硬度为170HV~200HV。
10.根据权利要求8或9所述的电子束熔炼炉壁易清理金属涂层，其特征在于所述金属涂层为钛涂层、钽涂层、铌涂层、钒涂层、钨涂层、钼涂层和镍涂层中的任一种。
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