面向工程机械绿色再制造的超音速火焰喷涂碳化钨硬面涂层的性能

摘要

绿色再制造工程在上世纪八十年代国际上兴起,并成为发展最快的新型研究领域和新兴产业之一.本文利用超音速火焰喷涂技术制备WC-12Co涂层,探讨了该涂层在磨损失效的ZL50C型装载机驱动桥差速器的十字轴领域的应用可能性.通过光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线、显微硬度计和拉伸测试对所制备的涂层进行了评定,以硬度为目标,所获的优化工艺参数为:丙烷压力为0.45MPa,流量为17L/min,氧气压力为0.65MPa,流量为167L/min,喷涂距离为275mm.通过优化工艺参数制备的WC-12Co涂层致密,孔隙率低于1％,涂层由WC、Co和部分分解的W2C等组成;涂层的显微硬度为1100HV0.1左右,结合强度超过63.7MPa.通过在十字轴的表面制备了厚度约500 μm的WC-12Co涂层,恢复了轴的直径尺寸,并大大改善了十字轴的耐磨性,该类涂层适用于十字轴等耐磨工程机械零部件的再制造.