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啟閉機(jī)活塞桿表面超音速涂層

液壓啟閉機(jī)被廣泛應(yīng)用于水利工程等領(lǐng)域，是重要的工程設(shè)備，活塞桿是啟閉機(jī)系統(tǒng)中的重要組成部分。液壓啟閉機(jī)在使用檢修時發(fā)現(xiàn)，其失效形式主要為表面嚴(yán)重的劃痕以及銹蝕。由于其使用環(huán)境一般為露天的水利工程，隨著長時間使用環(huán)境中的砂粒等雜物會吸附在活塞桿表面并進(jìn)入缸體內(nèi)，砂粒等雜質(zhì)在活塞桿的使用過程中會在其表面形成劃痕等損傷，同時環(huán)境中的水氣等還會對活塞桿表面造成腐蝕，這將嚴(yán)重影響活塞桿的使用性能并加速縮短其使用壽命。因此，如何提高液壓啟閉機(jī)活塞桿的表面性能，特別是提高其耐磨、耐蝕性能是研究的關(guān)鍵。
在不改變基材的情況下選擇一種合適的涂層以及合適的工藝，并將涂層制備到活塞桿基材表面可以解決上述問題。
常規(guī)采用電鍍鉻對活塞桿表面起到一定的保護(hù)作用，但使用1~2年發(fā)現(xiàn)活塞桿表面仍出現(xiàn)較為嚴(yán)重的磨損，部分磨損區(qū)周圍的鍍鉻層已剝落，剝落區(qū)域產(chǎn)生嚴(yán)重的銹蝕，并且局部還存在鍍層被腐蝕剝落，這是由于電鍍鉻層較薄且硬度及耐磨損性能不足，容易被磨損甚至磨穿，鍍鉻層存在氫致裂紋，銹蝕直接發(fā)生到基材表面，嚴(yán)重時鍍層被腐蝕剝落。
WC-10Co-4Cr涂層因其優(yōu)秀的耐磨性能及耐腐蝕性能等，成為最適用于活塞桿表面強化的涂層之一，并且通過超音速火焰噴涂技術(shù)可以很好的將涂層制備到活塞桿表面，形成致密的涂層并與基材結(jié)合良好。WC-10Co-4Cr涂層的制備及性能對于該涂層在活塞桿表面的應(yīng)用具有積極的意義。

φ4-φ400（材質(zhì)：45#鋼）

2irc13 不銹鐵

45#、20# 空心活塞桿

通過超音速火焰熱噴涂技術(shù)在啟閉機(jī)活塞桿表面制備WC-10Co-4Cr涂層，經(jīng)過封孔以及磨削加工等后處理，裝配使用。經(jīng)過1年時間的實際應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)活塞桿表面出現(xiàn)摩擦痕跡以及水污痕，說明活塞桿涂層表面的失效形式主要表現(xiàn)為磨損及腐蝕，但經(jīng)過擦洗后發(fā)現(xiàn)活塞桿涂層表面狀況良好無明顯的磨損及腐蝕等損傷，遠(yuǎn)未到失效的程度，并涂層與基材結(jié)合良好無剝落，說明涂層的高耐磨性能及耐腐蝕性能等可以很好的抵御其失效行為，可以對活塞桿表面起到持久的防護(hù)作用，使得活塞桿的使用壽命大幅延長，而采用電鍍鉻處理的活塞桿經(jīng)過同樣時間的應(yīng)用，表面出現(xiàn)了明顯的劃痕損傷，并且局部出現(xiàn)了鍍層磨穿基體被腐蝕的情況。經(jīng)過更長時間的實際使用，證明了經(jīng)過超音速熱噴涂WC涂層處理的活塞桿的使用壽命可以達(dá)到常規(guī)電鍍鉻的3倍以上。