涂层表面织构加工方法的研究进展

来源 :第十一届全国表面工程大会暨第八届全国青年表面工程学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:czgtbhl
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  汽车发动机中的汽缸/活塞、滑动轴承套、发动机导轨、密封环以及频繁启动/停车的部件等,极易发生接触疲劳、磨粒磨损、粘着磨损、腐蚀磨损等常见的表面失效形式,对零件的服役可靠性、生产安全性和工作效率具有重要影响。因此,采用先进的表面加工技术对活塞进行表面处理,提高其接触疲劳性能,是避免活塞失效并延长其服役寿命的有效途径。采用喷涂技术在发动机活塞表面制备涂层进行表面强化之后,再在涂层表面做表面织构。表面粗糙度对于活塞的接触疲劳寿命有很大的影响,因此设计合理的表面织构可以显著提高表面的接触疲劳性能。表面织构的加工方法有很多,主要分为光学加工方法、机械加工方法和化学加工方法。激光表面织构技术具有加工速度快、无污染、形状及大小便于控制等有点,被认为是光学加工方法中常见的技术。但其在再加工的过程中,织构凹坑边缘会产生熔覆层,形成热影响区,使得材料容易形成裂纹等缺陷,影响接触疲劳性能。纳米压痕技术因其加工便捷、快速、表面形貌易于控制等优点,成为机械加工技术中常被使用的方法。但其在加工过程中由于压力作用,使得工件表面的残余应力较大,影响接触疲劳性能。化学刻蚀技术是因其简单、易操作等优点,成为化学表面加工中常用的方法。加工完成的工件表面具有无残余应力、无加工过程中形成的裂纹等优点,但其加工成本较高,难以批量使用。不同的加工方法各有优点,在实际操作中应选择合适的加工方法进行操作。
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