高性能鎳基復合鍍層的制備與研究.pdf

1、大量的零件和設備由于磨損而失效，造成了極大的損失。多種表面技術已經成功應用到解決表面磨損的問題。而高接觸應力下工件表面的磨損問題解決方案較少，如軋輥表面的修復與強化。因此解決此問題具有重要的經濟價值。
　　通過電刷鍍和電接觸強化技術制備了高性能的冶金結合鍍層，得到了缺陷較少的Ni-P合金鍍層和Ni-P/Cr3C2復合鍍層。Ni-P合金鍍層硬度為780.79HV0.1，熱震時裂紋開始出現(xiàn)次數(shù)為80，鍍層開始出現(xiàn)剝落次數(shù)為105；Ni

2、-P/Cr3C2復合鍍層硬度為850.90HV0.1，熱震時裂紋開始出現(xiàn)次數(shù)為83，鍍層開始出現(xiàn)剝落次數(shù)為128。
　　對Ni-P合金鍍層工藝優(yōu)化和Ni-P/Cr3C2復合鍍層預鍍層制備技術進行研究，得到的Ni-P合金預鍍層的硬度達到582.46HV0.1，Ni-P/Cr3C2復合預鍍層硬度達到662.97 HV0.1，鍍層厚度為150um，且與基體分界明顯，但鍍層上存在一些孔洞和裂紋，有待于進一步提高。對Ni-P鍍層進行工藝優(yōu)化

3、，當溫度是35℃，電壓是12V時，Ni-P鍍層的硬度和厚度相對較好，電刷鍍后的Ni-P鍍層的硬度達到582.46HV0.1；通過行星球磨機制備Cr3C2顆粒，綜合機械分散，超聲波分散和活性劑分散的方法，制備出分散性能良好的Ni-P/Cr3C2鍍液。并且探索出在20g/l時，鍍層的硬度達到最大值662.97HV0.1；同時電刷鍍的工藝具有穩(wěn)定性和重復性，Ni-P和Ni-P/Cr3C2預鍍層與基體分界明顯，但鍍層上存在一些孔洞和裂紋，且基體

4、和鍍層屬于機械結合，因此有待于進一步提高。
　　利用電接觸技術強化預鍍層，對電接觸強化后的Ni-P合金鍍層和Ni-P/Cr3C2復合鍍層進行進一步的研究。經過電接觸強化后，Ni-P鍍層和Ni-P/Cr3C2鍍層上的缺陷減少，鍍層和基體界面發(fā)生熔合，硬度分別提高到780.79HV0.1和850.90HV0.1；通過元素線掃描分析可知，電接觸強化使鍍層與基體的結合方式發(fā)生變化，從機械結合變成冶金結合；通過XRD進一步分析可知，電接觸強