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启闭机活塞杆表面超音速涂层

液压启闭机被广泛应用于水利工程等领域,是重要的工程设备,活塞杆是启闭机系统中的重要组成部分。液压启闭机在使用检修时发现,其失效形式主要为表面严重的划痕以及锈蚀。由于其使用环境一般为露天的水利工程,随着长时间使用环境中的砂粒等杂物会吸附在活塞杆表面并进入缸体内,砂粒等杂质在活塞杆的使用过程中会在其表面形成划痕等损伤,同时环境中的水气等还会对活塞杆表面造成腐蚀,这将严重影响活塞杆的使用性能并加速缩短其使用寿命。因此,如何提高液压启闭机活塞杆的表面性能,特别是提高其耐磨、耐蚀性能是研究的关键。
在不改变基材的情况下选择一种合适的涂层以及合适的工艺,并将涂层制备到活塞杆基材表面可以解决上述问题。
常规采用电镀铬对活塞杆表面起到一定的保护作用,但使用1~2年发现活塞杆表面仍出现较为严重的磨损,部分磨损区周围的镀铬层已剥落,剥落区域产生严重的锈蚀,并且局部还存在镀层被腐蚀剥落,这是由于电镀铬层较薄且硬度及耐磨损性能不足,容易被磨损甚至磨穿,镀铬层存在氢致裂纹,锈蚀直接发生到基材表面,严重时镀层被腐蚀剥落。
WC-10Co-4Cr涂层因其优秀的耐磨性能及耐腐蚀性能等,成为最适用于活塞杆表面强化的涂层之一,并且通过超音速火焰喷涂技术可以很好的将涂层制备到活塞杆表面,形成致密的涂层并与基材结合良好。WC-10Co-4Cr涂层的制备及性能对于该涂层在活塞杆表面的应用具有积极的意义。



φ4-φ400(材质:45#钢)

2irc13 不锈铁

45#、20# 空心活塞杆

通过超音速火焰热喷涂技术在启闭机活塞杆表面制备WC-10Co-4Cr涂层,经过封孔以及磨削加工等后处理,装配使用。经过1年时间的实际应用,发现活塞杆表面出现摩擦痕迹以及水污痕,说明活塞杆涂层表面的失效形式主要表现为磨损及腐蚀,但经过擦洗后发现活塞杆涂层表面状况良好无明显的磨损及腐蚀等损伤,远未到失效的程度,并涂层与基材结合良好无剥落,说明涂层的高耐磨性能及耐腐蚀性能等可以很好的抵御其失效行为,可以对活塞杆表面起到持久的防护作用,使得活塞杆的使用寿命大幅延长,而采用电镀铬处理的活塞杆经过同样时间的应用,表面出现了明显的划痕损伤,并且局部出现了镀层磨穿基体被腐蚀的情况。经过更长时间的实际使用,证明了经过超音速热喷涂WC涂层处理的活塞杆的使用寿命可以达到常规电镀铬的3倍以上。

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