活塞杆局部表面耐磨耐蚀处理技术的试验研究
发布时间:2022-01-15 11:04
活塞杆是压缩机的重要零件之一,它在高温、高速、干摩擦和易被腐蚀的环境下工作。目前,国内压缩机活塞杆局部表面强化处理技术,主要有等离子喷涂WC涂层、镀硬铬和离子氮化等,存在处理成本高,环境污染严重,操作工艺复杂等缺陷。因此,迫切需要研发一种不但具有优良耐磨耐蚀性能,而且具有良好工艺性、低廉和环保特性的技术取而代之。本文以等离子喷涂Al2O3/TiO2涂层、n-SiC复合电刷镀层(NEPC)、等离子弧表面淬火层三种工艺为基本出发点,着重以活塞杆表面为研究对象,对涂层/镀层/淬火层在不同工况下的摩擦磨损特性进行了系统而细致的研究。实验结果表明:(1) Al2O3/TiO2涂层的摩擦系数随速度的增加而下降,随载荷的增加先降低后上升;Al2O3-13%TiO2、Al2O3-40%TiO2涂层在低P-V值条件下具有较低的摩擦系数与磨损率,而Al2O3-20%TiO2涂层与之相反。A...
【文章来源】:江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
等离子喷枪的结构
图2-2 涂层形成的过程Fig.2-2 The chart of forming coating图2-3为等离子喷涂涂层的截面SEM形貌。由图2-3得出,涂层具有典型的层状结构,这与等离子喷涂涂层形成的基本原理相吻合。图2-3 涂层断面SEM形貌Fig.2-3 The section SEM morphology of coating与热喷涂其它工艺方法相比,等离子喷涂具有以下特点:(1) 可喷涂的材料极为广泛。由于等离子喷涂时的焰流温度很高,其中心可高达15000K以上,理论上这样的高温几乎能熔化所有的高熔点和高硬度的材料,很适合陶瓷和高熔点物质的喷涂,从而可喷涂更多种的材料,这是其它热喷涂技术难以实现的;(2) 涂层致密,结合强度高。由于等离子弧能量十分集中,能使粉末获得较大的动能,且粉末温度高,所以能获得致密度高,与基体结合性能良好的涂层;(3) 喷涂效率高。采用高能等离子喷涂设备
The test of adhere intension between coating and定氏显微硬度计测定了涂层的硬度,如表2-3所示。表2-3 基体与涂层的硬度.2-3 The hardness of substrate and different coa不同含量TiO2涂层硬度/HV13% 20% 800~1000 800~950 模拟试验及磨损机理研究制的回转式球-盘摩擦磨损试验机上进行模拟试验范围 10~3 000 N;圆盘旋转,钢球固定;钢球材度 Ra=0.01 μm,经 850 ℃油淬加 150 ℃回火处理试验时,所有试样均用超声波清洗 15min,滚球夹紧压在传感器的触点,通过传感器的变换,将各瞬试验原理示意图,如图 2-5 所示。
【参考文献】:
期刊论文
[1]等离子弧淬火表面网格对摩擦性能影响的研究[J]. 张剑,王永强,赵文珍,单光坤. 润滑与密封. 2007(03)
[2]涂层/基体材料界面结合强度测量方法的现状与展望[J]. 杨班权,陈光南,张坤,罗耕星,肖京华. 力学进展. 2007(01)
[3]陶瓷涂层/钢的摩擦磨损性能研究[J]. 马静波,李楠,刘新佳,安伟,赵永武. 润滑与密封. 2007(01)
[4]压缩机活塞杆过早疲劳断裂及防范对策研究[J]. 张志勋,周英军,阮鑫. 石油化工建设. 2006(03)
[5]等离子淬火提高汽缸套“等耐磨性”的研究[J]. 李银俊,尹华跃,张文静. 制造技术与机床. 2005(11)
[6]次磷酸盐体系电镀镍磷合金镀层的耐蚀性能[J]. 刘应科,程英亮,张昭,王慧敏,陈振华,吴有伍. 中国有色金属学报. 2005(10)
[7]等离子喷涂Al2O3与Al2O3/TiO2涂层中的相变及涂层的耐腐蚀行为[J]. 何继宁,阎殿然,董艳春,李香芝,刘艳改. 金属热处理. 2005(08)
[8]等离子喷涂复合涂层磨损性能及机理[J]. 何继宁,李香芝,阎殿然,国军,冯文然. 金属热处理. 2005(05)
[9]陶瓷涂层活塞杆的研制[J]. 王光,任希文,郭启宏,何丽. 沈阳理工大学学报. 2005(01)
[10]纳米颗粒复合电刷镀技术的最新进展纳米颗粒复合电刷镀[J]. 董世运,杨华,杜令忠,胡振峰,徐滨士. 机械工人(热加工). 2004(09)
硕士论文
[1]活塞杆及缸套常用材料等离子弧淬火层组织及性能研究[D]. 朱丽红.沈阳工业大学 2007
本文编号:3590504
【文章来源】:江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
等离子喷枪的结构
图2-2 涂层形成的过程Fig.2-2 The chart of forming coating图2-3为等离子喷涂涂层的截面SEM形貌。由图2-3得出,涂层具有典型的层状结构,这与等离子喷涂涂层形成的基本原理相吻合。图2-3 涂层断面SEM形貌Fig.2-3 The section SEM morphology of coating与热喷涂其它工艺方法相比,等离子喷涂具有以下特点:(1) 可喷涂的材料极为广泛。由于等离子喷涂时的焰流温度很高,其中心可高达15000K以上,理论上这样的高温几乎能熔化所有的高熔点和高硬度的材料,很适合陶瓷和高熔点物质的喷涂,从而可喷涂更多种的材料,这是其它热喷涂技术难以实现的;(2) 涂层致密,结合强度高。由于等离子弧能量十分集中,能使粉末获得较大的动能,且粉末温度高,所以能获得致密度高,与基体结合性能良好的涂层;(3) 喷涂效率高。采用高能等离子喷涂设备
The test of adhere intension between coating and定氏显微硬度计测定了涂层的硬度,如表2-3所示。表2-3 基体与涂层的硬度.2-3 The hardness of substrate and different coa不同含量TiO2涂层硬度/HV13% 20% 800~1000 800~950 模拟试验及磨损机理研究制的回转式球-盘摩擦磨损试验机上进行模拟试验范围 10~3 000 N;圆盘旋转,钢球固定;钢球材度 Ra=0.01 μm,经 850 ℃油淬加 150 ℃回火处理试验时,所有试样均用超声波清洗 15min,滚球夹紧压在传感器的触点,通过传感器的变换,将各瞬试验原理示意图,如图 2-5 所示。
【参考文献】:
期刊论文
[1]等离子弧淬火表面网格对摩擦性能影响的研究[J]. 张剑,王永强,赵文珍,单光坤. 润滑与密封. 2007(03)
[2]涂层/基体材料界面结合强度测量方法的现状与展望[J]. 杨班权,陈光南,张坤,罗耕星,肖京华. 力学进展. 2007(01)
[3]陶瓷涂层/钢的摩擦磨损性能研究[J]. 马静波,李楠,刘新佳,安伟,赵永武. 润滑与密封. 2007(01)
[4]压缩机活塞杆过早疲劳断裂及防范对策研究[J]. 张志勋,周英军,阮鑫. 石油化工建设. 2006(03)
[5]等离子淬火提高汽缸套“等耐磨性”的研究[J]. 李银俊,尹华跃,张文静. 制造技术与机床. 2005(11)
[6]次磷酸盐体系电镀镍磷合金镀层的耐蚀性能[J]. 刘应科,程英亮,张昭,王慧敏,陈振华,吴有伍. 中国有色金属学报. 2005(10)
[7]等离子喷涂Al2O3与Al2O3/TiO2涂层中的相变及涂层的耐腐蚀行为[J]. 何继宁,阎殿然,董艳春,李香芝,刘艳改. 金属热处理. 2005(08)
[8]等离子喷涂复合涂层磨损性能及机理[J]. 何继宁,李香芝,阎殿然,国军,冯文然. 金属热处理. 2005(05)
[9]陶瓷涂层活塞杆的研制[J]. 王光,任希文,郭启宏,何丽. 沈阳理工大学学报. 2005(01)
[10]纳米颗粒复合电刷镀技术的最新进展纳米颗粒复合电刷镀[J]. 董世运,杨华,杜令忠,胡振峰,徐滨士. 机械工人(热加工). 2004(09)
硕士论文
[1]活塞杆及缸套常用材料等离子弧淬火层组织及性能研究[D]. 朱丽红.沈阳工业大学 2007
本文编号:3590504
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3590504.html