本文關(guān)鍵詞：線材火焰噴涂設(shè)備改進(jìn)及噴鉬工藝研究

  更多相關(guān)文章： 鉬涂層 設(shè)備改進(jìn) 噴砂預(yù)處理 噴鉬工藝 摩擦學(xué)性能

【摘要】：線材火焰噴涂技術(shù)因使用成本低,涂層性能優(yōu)越而得到廣泛應(yīng)用,特別是在再制造過程中發(fā)揮著重要作用。隨著資源和環(huán)境問題的日益突出,近零排放、減小對(duì)環(huán)境的負(fù)面效應(yīng)、以較少的能源和材料消耗獲得高性能涂層成為熱噴涂行業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的方向,提高線材火焰噴涂技術(shù)的自動(dòng)化水平和效率是有效途徑之一。目前國內(nèi)使用的線材火焰噴涂設(shè)備自動(dòng)化程度低,在生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量方面已明顯不適應(yīng)先進(jìn)制造與節(jié)能環(huán)保的要求。加快國產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)化改進(jìn),并利用改進(jìn)后的設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的工藝研究十分迫切。本文依托國家“863”計(jì)劃“環(huán)保型表面處理技術(shù)與裝備開發(fā)”,對(duì)噴砂及線材火焰噴涂成套設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化改進(jìn),并利用改進(jìn)后的設(shè)備進(jìn)行噴砂和噴鉬工藝試驗(yàn),研究工藝參數(shù)對(duì)噴鉬涂層性能的影響規(guī)律。全文主要成果及結(jié)論如下:(1)開發(fā)了封閉轉(zhuǎn)盤式的自動(dòng)化噴砂和線材火焰噴涂設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了工件的連續(xù)自動(dòng)加工,包括:噴砂(涂)槍的移動(dòng)速度、送絲速度、氧氣及乙炔流量等參數(shù)的數(shù)字化精確控制,人機(jī)界面設(shè)定和調(diào)節(jié)工藝參數(shù),適用于線材火焰噴涂工藝的自動(dòng)點(diǎn)火裝置,配合火焰、燃?xì)獗O(jiān)控等裝置實(shí)現(xiàn)了線材火焰噴涂設(shè)備的自動(dòng)化工作。(2)研究了噴砂預(yù)處理工藝參數(shù)對(duì)表面性能的影響,結(jié)果表明:表面粗糙度Ra、Rz隨砂粒尺寸的增大而增大;Ra、Rz隨砂槍移動(dòng)速度的減慢而增大;Ra、Rz隨噴砂壓力的增大整體表現(xiàn)出增大趨勢;Ra、Rz對(duì)于噴砂角度的變化不敏感。(3)噴鉬工藝試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)乙炔充分時(shí),隨著氧氣流量的增大,涂層的抗拉結(jié)合強(qiáng)度和顯微硬度明顯提高;隨著乙炔流量的增大,涂層抗拉結(jié)合強(qiáng)度少量增大,顯微硬度少量降低。噴涂距離選擇90~110mm時(shí),噴涂粒子的溫度、速度組合達(dá)到最優(yōu)。送絲速度在300~500mm/min范圍內(nèi),涂層有較高的抗拉結(jié)合強(qiáng)度和顯微硬度。(4)涂層抗拉結(jié)合強(qiáng)度試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),噴鉬涂層與鋼基體有良好的結(jié)合性能,破壞斷開位置一般為第一、第二疊層之間,而涂層厚度對(duì)抗拉結(jié)合強(qiáng)度的影響不明顯。(5)干摩擦條件下,噴鉬涂層與GCr15配副進(jìn)行環(huán)-塊磨損試驗(yàn)結(jié)果表明,噴鉬涂層的磨損機(jī)理以粘著磨損為主,伴隨有疲勞磨損;當(dāng)噴鉬涂層的硬度較低時(shí),對(duì)偶件GCr15以粘著磨損為主;當(dāng)噴鉬涂層的硬度較高時(shí),對(duì)偶件GCr15以磨粒磨損為主,并伴有粘著磨損。穩(wěn)定磨損階段的摩擦系數(shù)為0.66~0.84,涂層顯微硬度越高,穩(wěn)定磨損階段的摩擦系數(shù)越小,且耐磨性越好。
【關(guān)鍵詞】：鉬涂層 設(shè)備改進(jìn) 噴砂預(yù)處理 噴鉬工藝 摩擦學(xué)性能
【學(xué)位授予單位】：機(jī)械科學(xué)研究總院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG174.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-14
• 第一章 緒論14-24
• 1.1 研究背景和意義14-16
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-23
• 1.2.1 熱噴涂設(shè)備開發(fā)進(jìn)展16-19
• 1.2.2 噴砂預(yù)處理工藝研究現(xiàn)狀19-21
• 1.2.3 火焰噴涂工藝研究現(xiàn)狀21-22
• 1.2.4 噴鉬涂層的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀22-23
• 1.3 本文擬研究的主要內(nèi)容23-24
• 第二章 噴砂及線材火焰噴涂設(shè)備的改進(jìn)24-45
• 2.1 引言24
• 2.2 工藝流程24
• 2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24-27
• 2.3.1 系統(tǒng)的基本構(gòu)成24-25
• 2.3.2 主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)25-27
• 2.4 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)27-33
• 2.4.1 工件傳送、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)27-29
• 2.4.2 噴砂（涂）槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)29-30
• 2.4.3 送絲機(jī)構(gòu)30-33
• 2.5 工作氣路的設(shè)計(jì)33-35
• 2.6 自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)35-38
• 2.6.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理35
• 2.6.2 系統(tǒng)的組成35-38
• 2.7 可燃?xì)怏w檢測系統(tǒng)38-39
• 2.8 控制系統(tǒng)39-44
• 2.8.1 噴砂設(shè)備控制系統(tǒng)39-41
• 2.8.2 噴涂設(shè)備控制系統(tǒng)41-44
• 2.9 本章小結(jié)44-45
• 第三章 工藝試驗(yàn)方法與檢測設(shè)備45-54
• 3.1 引言45
• 3.2 試樣及夾具的制備45-46
• 3.2.1 試驗(yàn)試樣45-46
• 3.2.2 試驗(yàn)夾具46
• 3.3 噴砂及噴涂材料的選擇46-47
• 3.4 噴砂基體表面的檢測47
• 3.5 噴涂飛行粒子狀態(tài)測試47-48
• 3.6 涂層的特性檢測48-51
• 3.6.1 外觀評(píng)價(jià)48
• 3.6.2 金相檢驗(yàn)48-49
• 3.6.3 涂層顯微硬度和厚度的測量49
• 3.6.4 涂層抗拉結(jié)合強(qiáng)度的測定49-51
• 3.7 涂層的摩擦學(xué)性能試驗(yàn)51-53
• 3.7.1 摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)51-52
• 3.7.2 涂層的耐磨性評(píng)價(jià)52
• 3.7.3 磨損機(jī)理分析52-53
• 3.8 本章小結(jié)53-54
• 第四章 噴砂預(yù)處理工藝研究54-62
• 4.1 引言54
• 4.2 試驗(yàn)方法及參數(shù)54-55
• 4.2.1 試驗(yàn)方法54
• 4.2.2 試驗(yàn)參數(shù)54-55
• 4.3 噴砂工藝參數(shù)對(duì)基體表面形貌的影響分析55-59
• 4.4 噴砂工藝參數(shù)對(duì)涂層結(jié)合性能的影響59-61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 第五章 線材火焰噴鉬工藝對(duì)涂層特性的影響研究62-79
• 5.1 引言62
• 5.2 氧氣、乙炔流量對(duì)涂層特性的影響62-67
• 5.2.1 試驗(yàn)參數(shù)62
• 5.2.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析62-67
• 5.3 噴涂距離對(duì)涂層特性的影響67-71
• 5.3.1 試驗(yàn)參數(shù)67
• 5.3.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析67-71
• 5.4 送絲速度對(duì)涂層特性的影響71-74
• 5.4.1 試驗(yàn)參數(shù)71
• 5.4.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析71-74
• 5.5 噴槍往返次數(shù)對(duì)涂層特性的影響74-77
• 5.5.1 試驗(yàn)參數(shù)74
• 5.5.2 試驗(yàn)結(jié)果分析74-77
• 5.6 本章小結(jié)77-79
• 第六章 噴鉬涂層的摩擦學(xué)性能研究79-90
• 6.1 引言79
• 6.2 試驗(yàn)條件及方法79-80
• 6.2.1 試樣制備79-80
• 6.2.2 試驗(yàn)方法80
• 6.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析80-89
• 6.3.1 磨損機(jī)理分析80-85
• 6.3.2 摩擦系數(shù)分析85-86
• 6.3.3 耐磨性分析86-89
• 6.4 本章小結(jié)89-90
• 第七章 全文主要成果、結(jié)論及展望90-93
• 7.1 全文主要成果與結(jié)論90-91
• 7.2 研究展望91-93
• 參考文獻(xiàn)93-97
• 致謝97-98
• 附錄：攻讀碩士學(xué)位期間的主要工作及發(fā)表的文章98

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李秉忠;;熱噴涂制備近凈尺寸涂層技術(shù)的發(fā)展及其前沿科技問題[J];中國表面工程;2008年02期

，

本文編號(hào)：709170