基于軸類部件磨損修復(fù)的冷噴涂涂層制備及性能研究.pdf

1、軸類部件的磨損會(huì)降低機(jī)械設(shè)備的性能發(fā)生安全隱患，針對(duì)軸類部件磨損的修復(fù)就顯得尤為重要。由于軸類部件的磨損通常發(fā)生在表層，可通過表面工程技術(shù)使表面形成耐磨性能優(yōu)良的涂層，以延長部件壽命。目前存在多種表面技術(shù)可實(shí)現(xiàn)磨損軸表面的修復(fù)與強(qiáng)化，針對(duì)不同工件的要求可采用合適的技術(shù)與工藝進(jìn)行修復(fù)處理。冷噴涂工藝具有工作溫度低、涂層致密、對(duì)基體的熱影響小、設(shè)備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，可以作為一種先進(jìn)的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)磨損軸的修復(fù)，本文研究了利用冷噴涂工藝制備針對(duì)磨損軸

2、類部件修復(fù)的涂層，并對(duì)涂層有關(guān)性能進(jìn)行了檢測(cè)。
　　本文選取316L不銹鋼粉末和NiCr合金粉末為噴涂材料，通過冷噴涂工藝制定了合理的冷噴涂工藝方案，制得冷噴涂316L不銹鋼涂層和冷噴涂NiCr合金涂層。
　　通過金相顯微組織觀察和顯微硬度測(cè)試研究涂層的組織性能。結(jié)果表明:兩種冷噴涂涂層的表面、涂層和基體的結(jié)合面都未發(fā)現(xiàn)明顯的缺陷，且孔隙度都很低，316L不銹鋼涂層的表面孔隙度為0.4％，厚度大約為252μm，NiCr合金涂

3、層的表面孔隙度為0.8％，厚度大約為197μm，可達(dá)到實(shí)際工況中修復(fù)磨損軸類部件的要求。兩種冷噴涂涂層表面的顯微硬度值都明顯高于45號(hào)鋼基體表面，提高了基體硬度，進(jìn)而增強(qiáng)了基體耐磨性。
　　對(duì)兩種冷噴涂涂層和45號(hào)鋼基體分別進(jìn)行干摩擦和有潤滑摩擦磨損試驗(yàn)，觀察磨損后表面形貌。結(jié)果表明:在干摩擦條件下，冷噴涂316L不銹鋼涂層的總失重量只比45號(hào)鋼基體略小，冷噴涂NiCr合金涂層的總失重遠(yuǎn)小于45號(hào)鋼基體。45號(hào)鋼基體表現(xiàn)出磨粒磨損

4、、粘著磨損和氧化磨損特征，兩種冷噴涂都表現(xiàn)出了磨粒磨損和粘著磨損特征。在有潤滑條件下，冷噴涂316L不銹鋼涂層的總失重量較45號(hào)鋼基體更大，冷噴涂NiCr合金涂層的總失重量遠(yuǎn)小于45號(hào)鋼基體。45號(hào)鋼基體表現(xiàn)出磨粒磨損和粘著磨損特征，冷噴涂316L不銹鋼涂層表現(xiàn)出磨粒磨損、粘著磨損和疲勞磨損特征，冷噴涂NiCr合金涂層表現(xiàn)出磨粒磨損為主，粘著磨損為輔的磨損特征。冷噴涂NiCr合金涂層能夠大幅度地提高修復(fù)后基體的耐磨性，而冷噴涂316L不