發(fā)布時間：2021-01-19 18:46

　　發(fā)動機(jī)的燃燒室一般由氣缸缸套、氣缸蓋、活塞和活塞環(huán)共同構(gòu)成,其中氣缸套與活塞環(huán)是在不穩(wěn)定的負(fù)荷、速度、熱工況下工作,是發(fā)動機(jī)中運(yùn)行環(huán)境最為苛刻的零部件之一。缸套內(nèi)壁的磨損失效嚴(yán)重影響機(jī)車的動力性能和使用壽命,頻繁更換氣缸套勢必會造成極大的浪費(fèi)。等離子噴涂具有高效、節(jié)材和環(huán)保的特點(diǎn),是一種有效的材料表面強(qiáng)化技術(shù)。采用等離子噴涂技術(shù)在氣缸套內(nèi)壁制備耐磨涂層以延長缸套的使用壽命具有重要研究價值。本文在充分調(diào)研國內(nèi)外關(guān)于熱噴涂商用車發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)壁熱噴涂材料及涂層的基礎(chǔ)上,結(jié)合缸套的失效機(jī)理和缸套內(nèi)壁的服役性能要求,采用大氣等離子噴涂方式在基體上制備了 316L不銹鋼、FeCrBSi和NiCrBSi三種合金涂層。考慮到發(fā)動機(jī)缸套在實(shí)際服役過程中內(nèi)壁的溫度為300～700℃,對得到的三種涂層分別進(jìn)行300～700℃的熱處理。著重分析熱處理溫度和氣氛對涂層結(jié)構(gòu)和性能的影響。通過光學(xué)顯微鏡、X射線衍射儀分析涂層的金相組織和相成分,并對涂層的孔隙率、顯微硬度和摩擦學(xué)性能進(jìn)行研究,采用掃描電鏡觀察磨痕表面,分析磨損機(jī)制。實(shí)驗(yàn)結(jié)果和研究分析表明,大氣等離子噴涂的三種涂層組織均由扁平狀粒子組成,層狀粒子間存在... 

【文章來源】：揚(yáng)州大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１噴涂粉末的顯微形貌（ａ）?３１６Ｌ不銹鋼粉末，（ｂ）?ＦｅＣｒＢＳｉ粉末，（ｃ）?ＮｉＣｒＢＳｉ粉末??

涂表面激活是進(jìn)行熱噴涂的第二道關(guān)鍵工序，原則上是對基體表面進(jìn)行粗化處理。目前普??遍使用的表面粗化技術(shù)包括噴砂處理、高壓水射流處理技術(shù)、機(jī)械粗加工技術(shù)、激光表面??前處理等，圖２－３是常用表面激活方法處理后的基體表面形貌［２８］。??＿＿??圖２－３三種不同表面激活方法形成的表面形態(tài)??Ｆｉｇ．?２－３?Ｓｕｒｆａｃｅ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?ｆｏｒｍｅｄ?ｂｙ?ｔｈｒｅｅ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｓｕｒｆａｃｅ?ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ?ｍｅｔｈｏｄｓ．??噴砂處理因具有成本低、操作方便、適合大面積工件表面粗化等優(yōu)點(diǎn)，早期的發(fā)動機(jī)??制造商大多采用噴砂處理方式。然而這種粗化處理方法存在許多內(nèi)在問題，最顯著的就是??噴砂處理后微小砂子顆�？赡軙䴕埩粼诨谋砻�，需要不斷的進(jìn)行清洗和烘干，在熱噴涂??加工看來，即使工藝過程存在微細(xì)的顆粒或粉塵也會影響到涂層與基材的結(jié)合強(qiáng)度。??相比之下，高壓水射流處理方法（水中無磨料顆粒）采用液體射流沖刷基材表面，因??此克服了噴砂處理可能存在殘余顆粒的缺點(diǎn)。另外，這種方法處理過的基材表面相當(dāng)光滑，??表面粗糙度值大約只有十幾個微米。因此這種前處理方法有利于改善涂層表面粗糙度值。??但高壓水射流方法只適用于鋁合金氣缸孔，而不適用于高壓鑄鐵氣缸孔，鑄鐵會產(chǎn)生收縮，??會改變缸筒內(nèi)徑。此外

砂所用材料為２０＃棕剛玉，噴砂壓力為０．５?Ｍｐａ，噴砂角度為６０￣９０°，噴砂后的基體表面??粗糙度控制在２．５？１０?ｐｍ之間。所用噴砂設(shè)備是北京多特噴砂設(shè)備有限公司的ＧＰ－１干式??噴砂機(jī)，其外觀如圖２－４所示。???ｓ??圖２－４?ＧＰ－ｌ噴砂機(jī)??Ｆｉｇ．?２－４?ＧＰ－１?ｓａｎｄ?ｂｌａｓｔｉｎｇ?ｍａｃｈｉｎｅ．??２．３．２大氣等離子噴涂??（ａ）?…一粉了載氣?（ｂ）?Ｏ??圖２－５?（ａ）等離子噴涂工藝，（ｂ）噴涂層截面結(jié)構(gòu)圖［３８］??Ｆｉｇ．?２－５?（ａ）?Ｐｌａｓｍａ?ｓｐｒａｙ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ａｎｄ?（ｂ）?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｃｒｏｓｓ－ｓｅｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅｒｍａｌｌｙ?ｓｐｒａｙｅｄ?ｌａｙｅｒ．［３８Ｊ??

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：2987523