合金镀铁层的结合和强化机理研究

铁元素资源丰富、价格便宜,推广镀铁技术符合国家可持续发展战略要求。合金镀铁技术是在无刻蚀镀铁工艺的基础上,在镀铁液中加入一定量的Ni和Co,沉积成含有Ni和Co的合金镀铁层。施镀工艺采用电压控制方式,镀前对基体金属表面进行对称交流活化,使基体金属表面形成"微融活化态",合金镀铁层与基体金属完全融为一体的金属键结合,其力学性能显著提高,结合强度可达460 MPa。能够满足在高速运转和高密度承载的条件下使用要求,并在大量工业应用中得到证实。在机电产品再制造中,合金镀铁具有广阔的应用前景。文中通过对合金镀铁层和单金属镀铁层用扫描电镜观察检验、法向拉力试验和耐磨性能试验,分析并讨论了合金镀铁层的结合和强化机理。     

FeNi合金镀铁缸套的摩擦磨损性能

采用对置往复式摩擦磨损试验机,选用CKS活塞环为配副,以摩擦因数、磨损量、断油摩擦时间为表征参数,以BP合金铸铁缸套为参照对象研究FeNi合金镀铁缸套的摩擦磨损性能,探索FeNi合金镀铁缸套的磨损机制。逐级加载的磨损试验表明:FeNi合金镀铁缸套的摩擦因数较BP合金铸铁缸套增大11%~20%;而磨损量则降低了11%;贫油试验表明两种缸套拉缸时间均随载荷增大而缩短,在40 MPa时FeNi合金镀铁缸套的拉缸时间较BP合金铸铁缸套延长了约6.5倍。与BP合金铸铁缸套的磨损机理为基体碾压平台在反复接触应力作用下脱落,以及犁削/切削形式的磨粒磨损不同,FeNi合金镀铁缸套的磨损机理主要是网状裂纹周围镀铁层的疲劳剥落。     

柴油机缸体冷却水腔密封面穴蚀修复工艺

针对柴油机缸体冷却水腔密封面穴蚀影响水腔密封性,导致机油乳化、冲缸等问题,制定了特定的修复工艺。采用镶嵌不锈钢套的方法消除穴蚀,并将缸体加工至原形位尺寸,恢复了缸体的使用性能。实际应用证明了该工艺的可靠性。     

无刻蚀镀铁新工艺及实用可靠性的研究

常规的低温镀铁工艺镀前处理均采用在硫酸溶液中进行阳极刻蚀,然后在氯化亚铁镀液中浸蚀去膜,但该工艺不稳定,结果镀件在实际使用中,结合力常达不到要求,本文作者改进了该项工艺,采用在盐酸溶液中强腐蚀,然后在镀液中用对称交流电,电解活化,再从不对称交流电逐步过渡到直流屯电镀。用金相显微镜和扫描电镜观察的结果,组织逐渐细化呈细柱状组织;显微硬度测定,表面硬度达到 Hv0.1=634;结合强度测定达到35.6kg/mm~2,在装机运行的实地试验中也获得的良好的结果。此外,作者还从机理方面,对如何提高结合力和消除缺陷进行了一些探讨.     

无刻蚀镀铁电沉积机理

无刻蚀镀铁是集物理化学、金属学等多学科理论,用于动力机械重要零件再制造,已取得显著效果。通过对称交流活化,使待镀表面形成“微融活化态”界面,是无刻蚀镀铁层与基体金属融合为一体的基础;采用微电脑全自动镀铁电源设备,用董氏无刻蚀镀铁工艺参数编程,实现了施镀全过程的自动化控制。获得稳定可靠高强度的镀铁层或合金镀铁层,再制造机械零件完全符合新品设计的标准和技术要求。所述机理已在试验结果与分析中予以印证。     

纳米碳化钛用量对电镀铁−碳化钛复合镀层性能的影响

在镀铁液中添加0～7 g/L纳米TiC颗粒(平均粒径50 nm),在45钢基体上电镀Fe–TiC复合镀层.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、摩擦磨损试验机和电化学工作站研究了TiC颗粒质量浓度对复合镀层的物相结构、显微硬度、抗摩擦磨损性能、抗粘着磨损性能及耐腐蚀性能的影响.结...     

稀土CeCl_(3)复合镀铁层耐磨耐腐蚀性能EI北大核心CSCD

电镀技术常用来对已破损的零件进行修复与再制造,然而其耐磨性及耐腐蚀性能需要进一步改善。在电镀技术的基础上向镀液中添加不同浓度的CeCl_(3)化合物(0、0.5、1、1.5 g/L)制备出复合镀层以探究其对电镀层性能的影响。结果表明:在镀液中添加CeCl_(3)化合物会使复合镀层中铁晶粒呈现较好的择优取向性;随着镀液中CeCl_(3)化合物浓度的逐渐提升,复合镀层的显微硬度、耐磨性、耐腐蚀性均呈现出先提高后减弱的状态;当镀液中CeCl_(3)化合物浓度为0.5g/L时,复合镀层的表面结构更为均匀、镀层中铁晶粒的排列更加致密,其显微硬度达到611.4HV,具有最佳的耐磨性和耐腐蚀性能。研究成果表明镀液中添加稀土CeCl_(3)化合物可以大幅度提高镀层的耐腐蚀性,并在一定程度上提高镀层的耐磨性,可为实际生产中提高镀铁层的耐磨性及耐腐蚀性能提供理论指导。     

表面工程应用实例 [例20]铁基合金镀铁在船舶曲轴再制造中的应用

铁元素资源丰富,价格便宜,推广镀铁技术符合国家可持续发展战略。在多数钢铁零件上电镀铁基合金,由于镀层与基体晶格特性相似,只要工艺得当,镀层与基体的结