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耐磨涂层的应用
作者:pokerking club 发布时间:2020-11-09 22:14

  耐磨涂层的应用_能源/化工_工程科技_专业资料。耐磨涂层的应用 2010-03-26 19:01:20 分类: 耐磨材料 标签: 字号大中小 订阅 耐磨涂层的应用 (1)在机床导轨上的应用 机床导轨是整个机床的装配基础,其耐磨性及尺寸精度是

  耐磨涂层的应用 2010-03-26 19:01:20 分类: 耐磨材料 标签: 字号大中小 订阅 耐磨涂层的应用 (1)在机床导轨上的应用 机床导轨是整个机床的装配基础,其耐磨性及尺寸精度是影响机床使用寿命和保持精度 的主要因素之一。由于机床导轨用铸铁制造,其硬度和耐磨性都比较低,导轨在不断的往复 滑动摩擦过程中,磨损较快,一般 3-5 年就需大修,因此在机床修理工作量中,导轨修理 约占 50%-90%。 为了提高机床导轨的耐磨性能,从材料方面研究了比普通铸铁耐磨性能更高的磷铜钛铸 铁、钒钛铸铁和高磷铸铁;从热处理方面采用了接触电阻淬火和感应淬火,后来又发展了低 摩擦系数的塑料导轨。但是上述措施对于局部磨损而需要修复其原有的精度是不适用的。而 采用氧一乙炔线材喷涂工艺,先喷钼打底层,再喷涂 T8 钢或铬钢制成涂层导轨。这种方法不 仅能够修复局部磨损和严重划伤的部位,而且还可以作为一种提高耐磨性的重要措施之一。 涂层导轨表面是由无数微粒质点组成的,微粒之间存在一定的孔隙度,在实际使用过程 中,涂层导轨表面的孔隙有利于润滑油的储存,特别在导轨副润滑条件差、失油现象严重和 滑动摩擦的情况下,涂层导轨孔隙的含油性能更显示出它的优越性。由于油膜始终存在于摩 擦副之问,所以抗黏附性能很好。此外,导轨副之间的接触是若干点的接触,其粒度范围在 4-40”m 之间.颗粒显微硬度可达 60HRc 左右。涂层导轨这一特性是提高导轨面耐磨性能 的重要因素。 使用高碳钢制成的导轨涂层在各种型号的龙门刨床、铣床、车床等机床中得到了应用。 经热喷涂后制成的高碳钢导轨涂层,在实际使用一个大修周期后,测得靠车头一段仅磨 损 O.03mm。 机床喷涂导轨具有很好的抗滑动磨损性能,能长期保持机床的精度,磨损量很小,从而大大 延长了机床的大修周期,涂层导轨使用寿命比一般铸铁导轨提高 1-2 倍,甚至更高。因此广泛 推广应用涂层导轨工艺,必将在机床制造业和机床维修业中取得明显的技术经济效果。 (2)在活塞环上的应用 随着柴油机的高速强化发展而出现的活塞环黏着磨损也越来越严重,直接影响发动机运 转的可靠性和寿命的要求。为此对活塞环的防黏着磨损除了建立活塞环一整套设计参数外, 又从表面的镀铬处理发展为采用等离子弧喷涂钼基合金涂层(即 65%-75%Mo+25%- 35%Ni Cr B Si),显示了这种涂层材料所具有的特性。 涂层材料中以高熔点的钼为基础,使得整个涂层可以承受瞬时摩擦高温而带来的热影 响。涂层具有多孔性,有很好的储存润滑油效果。当处于临界润滑状态时,因摩擦高温致使 孔隙中的润滑油膨胀,在毛细管作用下,润滑油沿孔隙外溢,从而起到了良好的润滑调节作 着磨损量的增加而急剧下降,所以从硬度的角度看来,喷焊层比氮化层耐磨。 (6)在泥浆泵上的应用 活塞杆是泥浆泵的主要易损件之一,它在工作中除传递交变的轴向载荷外,还受着悬浮 在泥浆液中的硅酸盐、石英砂磨粒的擦伤和泥浆液的化学腐蚀,这些磨粒硬度可达 l 200 HV,在高压、大流量的泥浆液携带下,磨料冲刷杆面,并挤入密封填料中与杆面发生严重 摩擦,使杆面过早出现“拉槽”和磨损,甚至导致报废。 活塞杆平均使用寿命较短,导致停机维修频繁,影响自了油田开发的速度。为了提高零件 的耐磨性,应选用大于或近似于磨粒硬度的材料,以防止杆面的擦伤和早期磨损。而镍基自 熔性合金粉末或含 WC 的自熔性合金粉末所形成的硬质喷焊层,则能满足上述要求。由于 这些合金中含有较高的镍、铬元素,所以喷焊层也具有很好的抗化学腐蚀性能。 将经过喷焊含 WC 自熔性合金粉末的泥浆泵活塞杆与普通生产的活塞杆装机对比试验 结果表明,使用寿命由原来平均 200h 延长到 1 000h 左右,大大提高了活塞杆的使用寿命。 试验时的泥浆泵压为 1 5-18MPa,最高冲击次数为 65[-./rain,含砂量为 0·1%-O·5%。 (7)犁铧上的应用 农用犁铧在耕地作业中受到泥沙的摩擦,是一种典型的低应力磨粒磨损易损件。如果采 用常规的 65M。或 65SiMn 钢制造,磨损很严重,每年需消耗大量锰钢。而采用氧一乙炔火焰 喷焊工艺,在犁铧工作刃口上喷焊一层 1.5-2mm 厚的镍基合金粉末或用等离子喷焊法喷 上 2。。厚的高铬铸铁型自熔性合金喷焊层,口丁显著提高耐泥沙磨损,提高使用寿命 3 倍左右。 (8)其他应用 铁路钢轨特别是其接头部位,在使用过程中,由于遭到车轮频繁的冲击、擦伤、打滑、 磨耗而出现剥蚀、剥落和撕裂以致形成低塌和洼坑,产生表面疲劳磨损,严重影响钢轨的使 用寿命和行车安全.影响铁路运输的正常运行。 采用氧一乙炔火焰喷焊铁基自熔性合金抗表面疲劳磨损涂层·通过 200 万次(脉冲次数) 的疲劳试验和在 200t 液压试验机上进行压弯试验,未发现裂纹、起壳、剥落、分层等情况。 经现场焊补的钢轨使用结果表明,焊层质量良好,焊层平整、光滑、具有良好的抗疲劳磨损性能,而且施工方便,成本 低廉。

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