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铸铁零件喷砂电弧喷涂修复工艺研究

郝建军

  铸铁以其成本低廉,易铸造成型及其优良的综合力学性能,成为近代工业生产中应用最为广泛金属材料之一。随着喷涂材料、喷涂设备以及喷涂工艺和基础理论的迅速发展,热喷涂技术之一的电弧喷涂技术日臻完善,已在机械制造业和维修业中得到越来越广泛的应用。它不仅可以恢复零件的尺寸,而且在使零件表面得到强化的同时赋予零件特殊的性能。多年来,科研工作者对电弧喷涂技术进行了较为系统的研究,它的应用范围越来越广泛。尽管利用热喷涂技术在钢和铝基体上制备涂层的技术已比较成熟和完善,但是利用电弧喷涂技术在铸铁基体制各涂层的系统研究和应用目前尚欠缺。针对该问题,本课题对铸铁基体喷涂前的表面制备以及喷涂工艺进行了系统的试验研究,旨在为电弧喷涂技术在铸铁零件上的成功应用奠定基础。对铸铁基体净化处理的三种方法——溶液清洗、碱液煮洗和火焰烘烤进行了对比试验并作了定量计算。结果表明:火焰烘烤除油效果好,它能大幅度提高涂层与基体的结合强度。采用单因素方差分析研究了喷砂工艺参数(包括喷砂距离、喷砂压力、喷砂角度和喷砂量)对粗化基体表面粗糙度以及涂层与基体结合强度的影响,采用二次组合旋转试验进一步研究了喷砂工艺参数(包括喷砂距离、喷砂压力、喷砂角度)中单因素与二因素组合对结合强度的影响。结果表明:喷砂粗化能满足铸铁零件电弧喷涂前的表面状况要求,可以保证涂层与基体之间获得良好的结合。采用正交试验的多因素方差分析研究了喷涂气压、喷涂距离、喷涂电流对涂层与基体间的结合强度、硬度以及孔隙率的影响,并优化了在铸铁基体上电弧喷涂φ2mm3Cr13丝材的工艺规范。……   
[关键词]:电弧喷涂 铸铁 表面预处理 喷砂 涂层 涂层性能
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:河北农业大学2001年