超音速火焰喷涂 WC-Cr3C2-M 涂层性能 及其在液压支架立柱上的应用研究

分别采用电镀和超音速火焰喷涂在27SiMn钢表面制备了硬铬和WC-Cr_3C_2-M涂层,测试了两种涂层的机械性能以及磨损和腐蚀性能,并将WC-Cr_3C_2-M涂层在煤矿的液压支架的立柱上井下应用。结果表明:相对于电镀硬铬涂层,采用超音速火焰喷涂工艺制备的WC-Cr_3C_2-M涂层与基体结合强度高,孔隙率低,表现出更高的硬度、耐磨和抗腐蚀性能。WC-Cr_3C_2-M涂层在井下实际工况下防护效果显著,可以代替会给环境带来严重污染的电镀硬铬,用于煤矿井下的液压支架的表面防护。     

激光熔覆马氏体/铁素体涂层的组织与抗磨耐蚀性能

为提高液压活塞杆的耐腐蚀和抗磨损性能,在45号钢表面采用激光熔覆技术在不同激光功率下制备具有马氏体/铁素体组织的Fe基合金熔覆层。利用X射线衍射仪、扫描电镜、X射线能谱仪等手段表征涂层的物相组成、微观形貌和元素分布,采用维氏硬度计和干滑动摩擦试验机对涂层的显微硬度和抗磨损性能进行测试,并通过电化学工作站研究熔覆层的耐腐蚀性能。结果表明：Fe基合金熔覆层的主要物相为α-Fe、Ni-Cr-Fe、γ-(Fe,C)和Fe9.7Mo0.3等,主要组织为马氏体、铁素体和少量残余奥氏体。熔覆层的枝晶态组织均匀致密,无裂纹和孔隙缺陷,涂层与基体呈冶金结合。涂层的硬度与耐磨性能随激光功率增大而提高,当功率为2.4kW时,涂层的平均显微硬度(HV)为647.64,耐磨性能为45号钢的9.37倍,磨损机制为磨粒磨损。随激光功率提高,Fe基合金熔覆层的耐腐蚀性能先升高后降低,当激光功率为2.0 kW时涂层具有最佳耐腐蚀性能,显著高于活塞杆常用碳钢、不锈钢以及电镀硬铬等材料,可在相关领域替代电镀铬。     

三价铬电沉积过程强化规律研究

铬镀层具有优异的机械和抗腐蚀性能，传统六价铬电镀存在高毒、高污染等问题，三价铬绿色电镀工艺受到普遍关注，但铬镀层不能持续增厚和镀液稳定性差是关键瓶颈.文中研究了脉冲电流和镀液流动对铬电沉积的影响规律，发现两者均可促进电镀过程中生成的副产物向镀液主体的传递.然而，脉冲电镀会降低铬电沉积效率，镀液流动可以提高铬电沉积效率，并能促进铬镀层的持续增厚.在50 mL/min的镀液流动条件下，直流电镀60 min，可获得41 μm的厚铬镀层，沉积速率为0.68 μm/min，镀层表面平整致密.      

活塞杆电镀后表面缺陷原因分析

针对非调钢活塞杆电镀后表面缺陷,通过宏观、金相、扫描电镜等分析,发现表面缺陷为磨削工序中的铁屑经超声碱洗未清除,电镀后与基体结合力不良,在抛光工序中镀层脱落形成的镀层起皮缺陷。在活塞杆电镀前加强表面清洗、表面检查,对表面存在的氧化皮、粘附异物进行清理和去除,可有效减少活塞杆表面镀层起皮缺陷。     

钢棒电镀硬铬的表面处理方法

芬兰Cromax公司开发了一种新的表面连续处理方法,这种方法适用于各种不同尺寸和长度的长钢棒及钢管内壁的电镀硬铬。该方法是钢棒借助民动设备被喂入几个小槽中,在槽中通过阴极浸蚀进行预处理,此时在每个小槽中进行硬铬电镀。表面处理前,钢棒由螺栓销钉联结,电镀后再分开。整个处理过程是全连续和自动化的,由于在同一条生产线上依次安装了许多处理小槽,因而能够提高电镀处理能力,并可通过二次或三次镀铬来改善质量。     

45钢活塞杆表面发纹产生原因

用45钢圆钢生产工程机械高压油缸用活塞杆时,发现2支活塞杆电镀后存在发纹缺陷.对缺陷样进行了化学成分、金相组织、扫描电镜和能谱等分析,认为机加工中的表面划伤和原材料中的夹杂物是产生发纹的原因.     

钕铁硼磁性材料表面耐蚀镀层

介绍了Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ磁性材料表面镀Ｎｉ－Ｐ（电镀和化学镀）、镀Ｎｉ－Ｆｅ（脉冲镀和电镀）、镀铬（六价铬和三价铬镀液电镀）的主要工艺条件和镀层的特点。     

环保型三价铬电镀铬工艺研究

为了提高质子交换膜燃料电池不锈钢双极板的耐蚀性,减少六价铬对环境污染的影响,采用电镀方法,在304L不锈钢表面制备Cr-C合金镀层,将三价铬作为主盐进行电镀铬。并且通过扫描电镜、维氏显微硬度仪、Autolab电化学工作站测定镀层的显微形貌、硬度以及耐蚀性。结果表明:在镀液中CrCl_3浓度为0.4 mol/L、HCOOH浓度为0.9 mol/L条件下,采用电流密度24 A/dm~2、施镀时间15 min、pH值2.0、温度30℃的工艺参数进行电镀,制备的镀层均匀致密,耐腐蚀性能较好。     

新型铬喷雾抑制剂减少了废酸洗液

近来,BCI Permalite介绍了一种称为CRO-NO-MIST 780的铬喷雾抑制剂,用于诸如Microsol,Permachrome和Microsol HC等染色液和硬铬电镀液以及其它一些专用电镀液。     

《NICKEL》2007年3月摘要（信息38）镍协会北京办事处

一种可供选择的电镀方法——新的镍铬电镀工艺不用六价或三价铬 加利福尼亚的两位发明者正在推广一种经济环保的镀铬工艺，可以用于电镀汽车车轮、船舶设备、水龙头及其他要求装饰性和耐用表面的产品。该工艺采用真空金属喷镀技术和富镍铬合金。戴姆乐克莱斯勒公司克莱斯勒分部已经批准在其汽车上使用这项精饰工艺，其注册商标为PermaStar。     

热喷涂技术在农机工程材料延寿中的应用现状

采用热喷涂工艺可以在农机关键零件表面制备耐磨、耐腐蚀涂层,也可以在磨损、磨蚀零件表面制备尺寸恢复涂层对失效零件进行再制造,成为农机工程材料延寿的技术途径之一.本文综述了热喷涂技术在农机工程材料延寿中的应用现状,最后针对我国农机行业应用中存在的问题及不足,提出了希望与建议.     

Thermal spray coating on conductor rolls in electroplating line

In electroplating lines,many conductor rolls are installed in electroplating bath.Typical electroplatings are tin plating(ETL) and zinc plating(EGL),and from required product qualities,a vertical cell for the former and a horizontal cell for the latter is often used.Generally,chrome plating or WC cermet thermal spray coating is applied to stainless steel conductor roll in ETL for prolonging service life by improvement of wear resistance and corrosion resistance.On the other hand,Hastelloy type alloy subs...     

热喷涂技术应用及研究进展与挑战

热喷涂作为重要的表面工程技术之一,是通过在材料表面制备材料保护涂层与功能涂层,赋予基体材料没有,但服役环境所必须的表面性能的方法。由于热喷涂可以制备从超过50%孔隙缺陷含量到接近完全致密的任意材料的涂层,基于缺陷控制可满足从可磨耗、耐高温隔热、耐磨损与耐腐蚀等不同服役要求,经过100余年的发展已经形成了包括等离子喷涂、超音速火焰喷涂、电弧喷涂、普通火焰喷涂等一系列方法,已经成为在众多产业领域,包括航天航空、交通运输、石油化工、电力能源、冶金钢铁、纺织与造纸、机械制造等,提高产品寿命与竞争力不可或缺的技术。制备可以提供耐磨损、耐环境腐蚀防护、耐高温隔热防护等保护涂层是热喷涂尤为重要的应用方面,热喷涂作为可显著提升结构零件耐磨损的涂层制备方法应用非常广泛,但在动载如冲蚀、空蚀、疲劳磨损、或高应力磨料磨损条件下,涂层材料的耐磨性能尚不能完全发挥;由于涂层总是存在一定的孔隙,难以以制备态直接用作长效耐腐蚀防护涂层,适当的封孔处理成为其用作耐腐蚀涂层的必要条件;包括以燃气轮机热障涂层为代表的耐高温隔热涂层等在航空与地面重型燃机中的应用,在欧美热喷涂市场中约占比60%,随着我国燃气轮机技术的发展,该市场潜力有望逐步得到发掘。热喷涂耐磨损涂层性能的进一步提升不仅需要开发新型硬质耐磨材料以及宽温域自润滑材料,还需要结合材料开发,发展可使粒子间结合充分的涂层制备方法,其次,基于涂层结构特征与服役性能关系控制磨损服役条件,防止源于粒子间脱落的加速磨损是确保长效磨损保护的基础。如何制备在喷涂态即可满足腐蚀介质不浸渗的致密涂层依然是热喷涂耐腐蚀涂层制备需要攻克的挑战。冷喷涂、等离子喷涂、物理气相沉积、液料热喷涂等新方法近年来发展迅速,与这些方法相配套的材料制备技术的发展将是这些新方法得到广泛应用的基础。新能源、医疗、民生、半导体等对导电、催化、生物活性、绝缘、耐刻蚀等功能涂层的需求也将有力推动热喷涂技术的发展。本文将结合目前热喷涂技术在国内外的应用现状与存在的问题,展望热喷涂技术进一步发展过程中有待解决的主要挑战性技术问题,为本领域技术人员合理认识热喷涂技术的特点,直面挑战,深入开展开发与基础研究,推动技术提供参考。     

铁基非晶合金涂层的研究进展

铁基非晶合金涂层以其良好的力学性能、 优异的耐磨耐蚀性以及较低的经济成本已成为较有前景的非晶涂层材料之一。 本文综述了铁基非晶涂层材料的设计准则与材料体系, 介绍了激光熔覆技术和热喷涂技术制备铁基非晶涂层的进展和发展趋势, 结合铁基非晶涂层的性能特点介绍了其工程应用概况。 指出了目前铁基非晶涂层研 究领域存在的问题并展望了发展方向。     

超音速火焰喷涂WC-10Co4Cr涂层对30CrMnSiA钢防护性能的影响

为增强30CrMnSiA钢的耐磨与防腐性能,采用超音速火焰喷涂制备WC-10Co4Cr防护涂层,并与传统硬铬镀层进行性能对比。扫描电镜观察显示,WC-10Co4Cr涂层孔隙率低,结构均匀致密。显微硬度与摩擦磨损测试表明,WC-10Co4Cr涂层较硬铬镀层硬度提高了1.4倍,耐磨性提高4倍以上;耐蚀性测试表明,WC-10...     

Detonation sprayed WC-Co coatings: unique aspects of their structure and mechanical behaviour

Tungsten Carbide-Cobalt (WC-Co) Cermets are known for their excellent wear resistance. Conventionally, WC-Co cermets are produced by liquid phase sintering and such a process results in optimum combination and distribution of WC and Co phases and thus a good combination of hardness and toughness. In contrast to using bulk WC-Co, there are many applications wherein a thick coating of WC-Co over the surface of the engineering component (usually made from steel) represents a cost-effective option. Numerous thermal spray coating techniques have been extensively used to deposit thick WC-Co coatings on a variety of components and detonation spray coating represents one such coating technique capable of depositing hard and dense WC-Co coatings. However, as compared to bulk WC-Co, detonation sprayed WC-Co exhibit inferior properties and performance primarily because of the nature of the detonation spray coating process. In addition, depositing a WC-Co coating on a component automatically introduces an interface between the coating and the substrate and the properties of this interface also become important in determining the overall performance of the WC-Co coating. The purpose of this article is to describe in detail the unique aspects of the structure and mechanical behaviour of detonation sprayed WC-Co coatings and contrast the same with the behaviour of bulk, liquid-phase sintered WC-Co cermet.     

广州新电视塔钢结构热喷涂防腐蚀方案探讨

针对广州新电视塔钢结构的表面防护要求,通过对比分析国内外现有钢结构长效防腐涂层技术,重点阐述了热喷涂技术的原理和防腐蚀机理,将热喷涂技术与其他涂层技术进行了全面的分析和比较,最后为新电视塔钢结构的不同部位提供了推荐涂装方案。     

等离子喷涂纳米ZrO2热障涂层的耐盐雾腐蚀性能

对大气等离子喷涂技术制备的纳米ZrO2热障涂层进行盐雾试验,采用金相显微镜、X射线衍射仪、拉伸试验机等对试验前后涂层组织及性能进行了研究。结果表明,纳米ZrO2热障涂层具有优异的耐盐雾腐蚀能力,盐雾腐蚀对涂层的显微组织、相结构、结合强度、剪切强度和耐湿热环境能力均无明显影响。盐雾腐蚀前后纳米ZrO2陶瓷面层均由t-ZrO2单相组成,其孔隙率分别为13.1%和12.6%,平均结合强度分别达到47.9MPa和48.7MPa。湿热试验后涂层完整、表面清洁,无新相生成。     

Influence of CeO_2 on the Microstructure and Wear Resistance of M_(80)S_(20) Thermal Spray and Thermal Spray Welding Coatings

The influence of rare earth oxide CeO_2 on microstructure and wear resistance of M_(80)S_(20) thermal sprayand thermal spray welding coatings is studied using optical microscope,scanning electron microscope,X-rayenergy dispersion spectroscope,X-ray diffractometer and wear testing machine.The results show that the addi-tion of 8% CeO_2 can improve the microstructure,microhardness and wear resistance of coatings significantly.