青岛45号钢板足厚材料

  在生产加工过程中,零部件之间不停的运动发生摩擦,来实现能量的传递、动作的传递。而在此过程中,工件表面承受巨大载荷而导致各种磨损以及失效,这时运用各种涂层强化的工艺方法可提升零部件表面的耐磨性。零件表面制备涂层的方法很多,但涂层和基体通常是机械结合,对基体表面涂层采用电接触强化,可以实现基体与涂层的冶金结合,因此对涂层进行电接触强化技术的相关研究是非常有必要的。在本课题中,作者以粘涂技术和电接触强化技术为研究基础,选择45钢为基体,Ni60-WC合金粉末作为预涂层的材料,丙烯酸结构胶以及环氧树脂高温胶为粘结剂,运用粘涂技术在45钢基体表面涂覆上一层预涂层,再通过东华大学自主研发的电接触强45号钢板化设备进行熔覆处理来获得高性能涂层,该方法能有效改善涂层的组织及力学性能、减少能耗、降低成本,制得的涂层性能优异结合力好,并且有较强的耐磨性。本课题基于工件表面强化实验方法的研究,重点在于其加工过程中粘结剂的选取、各项技术参数的设定以及二次强化后涂层性能的改善。主要研究在粘涂和电接触强化过程中,粘结剂的选择、合金粉末与粘结剂的比例,以及电接触强化过程中的电流、电极轮的预紧力、电接触强化时间等关键参数对于预涂层在强化前后性能的影响。最后,对于做出的样品,制成金相试样,采用超景深显微镜对试样进行金相组织分析,用扫描电镜对完成的涂层进行扫描观察,表征涂层颗粒的分布情况以及扩散情况,涂层硬度以及结合力。研究表明,粘涂法和电接触强化技术的结合运用可以使基体表面获得无明显缺陷、组织致密的强化层,二次强化后涂层硬度和结合性能有明显提升。通过多次实验,最后确定出合金粉末和粘结剂的比例为1:1.5,以及一系列电接触强化的工艺参数。对45号冷轧钢板强化后的涂层进行了分析、显微硬度的测试、基体与涂层交界处元素面扫描。通过分析,得出经过电接触强化后,涂层表面较平整,缺陷较少,基体硬度和耐磨性得到提升;再进行二次电接触强化后的涂层厚度进一步增加,组织更致密,能一定程度上修复一次强化后所留下的缺陷,经过电接触强化后的基体性能得到明显提升。