提高不锈钢耐磨性能的热喷涂和电镀法

1、热喷涂

　　热喷涂是利用某些热源将涂层材料加热到熔融或半熔融状态,同时借助于焰流和高速气体将其雾化,并推动这些雾化后的粒子喷射到基体表面,沉积成具有某种功能的涂层。热喷涂能为工件表面提供耐磨、耐蚀、耐高温的涂层。涂层材料与基体之间通常存在三种结合方式:机械结合、物理结合和冶金结合。随着低压等离子喷涂,高能、高速等离子喷涂,高速火焰喷涂技术的出现,涂层的性能得到进一步提高:孔隙率可以降至015%～1%;涂层与基体的结合强度可以达到70～140MPa。

　　研究表明，利用超音速火焰喷涂(HVOF)技术和等离子喷涂(ASP)技术,分别在0Cr13Ni5Mo不锈钢基体上制备了铁基非晶合金涂层和铁基非晶纳米晶涂层,研究了两种涂层在室温下的摩擦磨损特性,结果表明两种喷涂工艺制备的铁基涂层均具有较高的显微硬度和较小的孔隙率,组织致密,呈典型的层状结构,提高了涂层的耐磨性能。

　　2、电镀

　　为了弥补不锈钢质软不耐磨、摩擦系数大的弱点,常用电镀的方法提高不锈钢传动轴等配合件的表面硬度和自润滑性能。不锈钢是一种表面极易钝化的金属,在电镀前必须除去表面钝化膜,不锈钢经去油、浸渍、活化、预镀镍和电镀等工序,可得到铬、锌、铜、锡、贵金属等镀层。

　　研究表明，在不锈钢水轮机母材上,用周期反相电镀稀土铬,镀层厚度约013mm,镀层由金属基相和稀土盐颗粒第二相组成,硬度可达到900～1000Hv,镀层的抗磨蚀性为母材的25～28倍,产品工作寿命比原不锈钢件高2～6倍