電鍍鐵及Fe-SiC復(fù)合電鍍工藝的研究.pdf

1、本實(shí)驗(yàn)采用無(wú)刻蝕低溫鍍鐵工藝，使用自行研制的不對(duì)稱交—直流鍍鐵電源進(jìn)行電鍍鐵和復(fù)合電鍍鐵。 無(wú)刻蝕鍍鐵是相對(duì)陽(yáng)極刻蝕鍍鐵而言的，無(wú)刻蝕鍍鐵實(shí)質(zhì)是在鍍鐵液中利用對(duì)稱交流電活化待鍍零件表面后進(jìn)行鍍鐵，通過(guò)對(duì)稱交流活化去除待鍍金屬表面氧化膜，使表面處于微融活化狀態(tài)，以達(dá)到基體與鍍層金屬鍵結(jié)合之目的。通過(guò)大量的試驗(yàn)，分別研究了鍍鐵過(guò)程中鍍液pH值、電鍍時(shí)間等工藝參數(shù)對(duì)鍍層金相組織、厚度、硬度等的影響，獲得了最佳的無(wú)刻蝕鍍鐵工藝參數(shù)，并初

2、步探討了鍍鐵層結(jié)合強(qiáng)度、硬化機(jī)理和鍍鐵層中裂紋產(chǎn)生的原因。 而電鍍鐵快的沉積速度有利于顆粒如SiC、Al2O3等的吸附與沉積，于是就在電鍍鐵液中加入了SiC顆粒，用電沉積的方法得到一種高性能的含SiC顆粒的鐵基復(fù)合鍍層，并對(duì)Fe-SiC復(fù)合鍍?cè)嚇拥谋砻嫘蚊病⒔M織結(jié)構(gòu)、沉積過(guò)程中的影響因素及其耐磨、耐蝕性能進(jìn)行了研究。通過(guò)大量的復(fù)合電鍍鐵的工藝試驗(yàn)，分別研究了在復(fù)合電沉積過(guò)程中鍍液中SiC的含量，攪拌的時(shí)間，攪拌間隔時(shí)間等工藝參數(shù)

3、對(duì)Fe-SiC復(fù)合鍍層的表面形貌、組織結(jié)構(gòu)、厚度、硬度、耐磨性和耐蝕性能等的影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化了Fe-SiC復(fù)合鍍工藝參數(shù)，保證了Fe-SiC復(fù)合鍍層的組織、結(jié)構(gòu)與性能。 通過(guò)先進(jìn)的測(cè)試儀器和分析方法，如場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(SEM)、電子能譜儀(EDX)、X射線衍射儀(XRD)等，觀察了Fe-SiC復(fù)合鍍層的表面形貌，分析了復(fù)合鍍成分組成和組織結(jié)構(gòu)等，并用金相顯微鏡(OM)、顯微硬度計(jì)等儀器分析了Fe-SiC復(fù)合鍍層的金相組織和顯

4、微硬度。研究在特定的工藝條件下來(lái)制備Fe-SiC復(fù)合鍍層的可行性。 Fe-SiC復(fù)合鍍層的磨損試驗(yàn)結(jié)果表明，在相同的磨損試驗(yàn)條件下，復(fù)合鍍層的磨損質(zhì)量損失量要比純鍍鐵層小的多。這是由于在共沉積過(guò)程中，鑲嵌在α-Fe基體上的硬質(zhì)SiC顆粒起到支撐的作用，使較軟的鐵基體不受磨損，從而降低了復(fù)合鍍層的磨損量。 Fe-SiC復(fù)合鍍層的腐蝕試驗(yàn)結(jié)果表明：試樣在5﹪NaOH堿性溶液中腐蝕速度相對(duì)較小，在酸性HCl介質(zhì)中的腐蝕速度較大