电刷镀高锡铜锡合金镀层的热处理及摩擦性能研究

摘要

基于碱性焦磷酸盐体系,在45钢基体上采用电刷镀技术制备了锡质量分数分别为52.6％、61.4％和70.0％的高锡铜锡合金镀层.考察了热处理对镀层组织和显微硬度的影响,以及镀层的摩擦性能.结果表明:经过180℃热处理之后,镀层发生再结晶现象,晶粒粗化,显微硬度下降,与此同时镀层晶化程度提高,出现Cu3Sn晶化相.在干摩擦条件下,热处理前后高锡镀层的摩擦因数在0.50 ～ 0.70之间,未发生明显变化,但磨痕宽度和磨损体积有不同幅度的下降,其中锡含量为61.4％的镀层的摩擦性能最佳.进一步研究其分别在NF2、E02和澳力丹微乳化液3种润滑条件下的摩擦性能,发现热处理前后镀层均只发生了轻微的磨粒磨损,摩擦性能未发生明显变化,摩擦因数在0.03 ～ 0.15之间,磨痕宽度在40.0 ～ 60.0 μm之间,但热处理后磨痕的犁沟宽度变窄,犁沟数量减少,说明热处理后镀层脱落的概率减小,耐磨性增强.