感应钎涂工艺在旋耕刀上的应用研究

针对旋耕刀寿命短、更换勤的技术难题,开展旋耕刀耐磨强化工艺研究。分别采用等离子熔覆和感应钎涂工艺在65Mn钢上制备了35%WC涂层,结果表明,感应钎涂35%WC涂层的耐磨性比等离子熔覆35%WC涂层高1.5倍,硬质颗粒在其中分布更加均匀,烧损更少。在此研究基础上开发了感应钎涂金刚石涂层,其耐磨性较感应钎涂35%WC涂层提高5倍以上。对旋耕刀感应钎涂金刚石涂层的钎涂时间进行了优化,发现钎涂时间为25 s时,涂层成形性好,旋耕刀体变形小,田间试验验证其使用寿命较原始旋耕刀提高了4倍以上。将感应钎涂金刚石技术推广应用至犁尖、粉碎刀等农机刀具,使用寿命普遍提升3倍以上;应用至刮板输送机中部槽、输送绞龙等工程机械过流部件,可显著减少磨损,降低能源消耗。     

钎涂增材在农机触土部件上的应用及发展趋势

农机触土部件磨损失效快一直是亟待解决的行业难题,钎涂增材是增材制造的新方向、新突破,采用异质钎涂技术对触土部件进行增材优化,使其耐磨性大幅提高,对于农业机械提高工作能效、助力绿色化转型具有重要意义.简述堆焊、热喷涂、喷焊及熔覆等异质增材技术制备农机触土部件的应用现状及局限性,重点论述钎涂技术在增材耐磨触土部件上的应用优势,并探讨钎涂技术制备农机触土部件存在的问题及发展方向.     

感应钎涂金刚石/镍基合金复合涂层的性能

以45钢为基体,采用感应钎涂工艺在其表面制备金刚石/镍基合金复合涂层,通过洛氏硬度计、磨粒磨损试验机对涂层进行硬度和耐磨性测试,采用超景深显微镜、扫描电子显微镜对涂层、钎料和金刚石形貌进行观察,采用EDS对金刚石表面微区进行成分分析,初步研究了复合涂层的微观形貌、磨损规律及机制. 结果表明,金刚石颗粒在镍基合金复合涂层中弥散分布,与钎料合金实现了良好的冶金结合. 随着金刚石含量增加,可显著提高复合涂层的硬度及耐磨性. 当金刚石质量分数为20%时,涂层的宏观硬度达到63 HRC,较纯钎料涂层提高1.5倍;在相同的磨损试验条件下,纯钎料涂层的磨损失重为0.335 4 g,金刚石含量为20%的复合涂层磨损失重为0.097 9 g,仅为纯钎料涂层的29.2%.     

钎涂金刚石在盾构刀具再制造中的应用

采用感应钎焊的方法,在堆焊层上制备金刚石耐磨复合涂层。对涂层进行磨粒磨损实验,并通过体视显微镜、扫描电镜、能谱分析和磨损质量损失表征钎涂界面的组织和磨痕特征。结果表明:金刚石复合涂层形成良好,金刚石弥散分布在复合涂层中,钎料与堆焊层之间形成了约5 μm的钎焊反应界面,并实现良好的冶金结合;在相同磨损实验条件下,堆焊层的质量损失为0.601 2 g,钎涂金刚石再制造试件的质量损失为0.087 1 g,约为堆焊层的14.5%。      

农业旋耕刀具耐磨降阻减粘技术研究

针对旋耕刀降阻降耗、减粘脱附和耐磨延寿等性能需求,提出一种金刚石钎涂耐磨涂层制备方法,并与电弧熔覆耐磨焊丝涂层、等离子堆焊WC涂层进行对比研究。结果表明,金刚石钎涂层中金刚石分布均匀且与钎料结合良好,充分发挥了承载相作用,耐磨性明显优于电弧熔覆涂层和等离子堆焊涂层,磨损失重仅为0.056 2 g,且田间试验结果表明,金刚石钎涂旋耕刀可持续耕作2 500亩以上,为电弧熔覆旋耕刀和等离子堆焊旋耕刀使用寿命的4.12倍和3.13倍;田间试验结果表明,其旋耕作业扭矩为584.66 N·m,为电弧熔覆旋耕刀和等离子堆焊旋耕刀旋耕扭矩的79.1%和89.9%,其土壤粘附率为0.8%,为电弧熔覆旋耕刀和等离子堆焊旋耕刀土壤粘附率的53.3%和70.2%,表现出优异的降阻减粘性能。