風電齒輪箱軸承孔激光熔覆Ni60+CaF2涂層工藝研究.pdf

1、風電齒輪箱軸承孔的磨損會導致齒輪箱振動加劇、噪音加大甚至漏油問題，嚴重影響風電齒輪箱的服役壽命。現(xiàn)場堆焊技術可用于風電齒輪箱軸承孔的修復，但堆焊存在能量分散、稀釋率高和熱變形大等問題，亟需一種新的修復工藝?；诩す馊鄹驳哪芰考?、稀釋率低和熱變形小等優(yōu)點，本文利用激光熔覆技術修復風電齒輪箱軸承孔，為獲得高質量激光熔覆涂層，開展了激光熔覆Ni60+CaF2涂層的工藝研究，研究內容如下：
　　首先，理論分析CaF2粉末對熔覆層裂紋、氣

2、孔及耐磨性的影響。結果表明：CaF2粉末可改善熔池流動性，降低熔池的溫度梯度，減少因熔池溫度梯度過大產生的熱應力而導致裂紋缺陷；CaF2粉末通過影響熔池的壽命來影響氣孔數(shù)目、大小及分布；CaF2粉末對熔池流動性的改善可使熔覆層組織分布均勻，降低涂層顯微硬度波動性，提高熔覆層的耐磨性能，同時CaF2對熔覆層的裂紋和氣孔缺陷的改善可提高熔覆層耐疲勞磨損性能。
　　其次，設計熔覆粉末配比方案并制備了激光熔覆Ni60+CaF2涂層，研究C

3、aF2粉末配比和激光掃描速度對熔覆層裂紋和氣孔缺陷的影響。根據(jù)粉末材料的屬性和選擇依據(jù)，考慮激光熔覆層的裂紋和氣孔缺陷問題，采用同軸送粉激光熔覆技術制備七種不同配比的Ni60+CaF2涂層。對比分析不同粉末成分和不同掃描速度對熔覆層裂紋和氣孔的影響。結果表明：加入適當比例的CaF2可改善熔覆層裂紋和氣孔缺陷，在本文的工藝條件下，CaF2比例為6wt％時，改善效果最佳；隨著激光掃描速度的增加，熔覆層表面的裂紋和氣孔缺陷越來越嚴重。

4、　　最后，研究粉末配比和激光掃描速度對熔覆層顯微組織、硬度及耐磨性能的影響。研究粉末配比和激光掃描速度對熔覆層的顯微組織均勻性和顯微硬度的影響，分析粉末配比和激光掃描速度對熔覆層摩擦磨損性能的影響，進行熔覆層的磨損機理研究。結果表明：在掃描速度為5mm/s下，激光熔覆加入6wt% CaF2粉末制備的涂層組織分布均勻，顯微硬度大而波動性?。蝗鄹矊拥哪湍バ阅苊黠@好于基體；添加CaF2粉末的熔覆層（所加CaF2比例為1wt%類涂層除外）的耐磨