3、复合表面技术在设备维修中的应用
从上面介绍的复合表面技术的一些应用实例和研究成果可见，复合表面技术在提高零件的耐磨、耐蚀、耐高温和自润滑等性能上具有极其显著的作用。一般都能达到1加1大于2的效果。在设备零部件的修复和备件的制造中，复合表面技术多用于工件表面性能要求较高的场合，它包括：
(1)采用单一表面技术难以满足工件的耐磨、耐蚀等要求的场合。如一些轴颈磨损采用堆焊修复后硬度和耐磨性不足时，可用堆焊后加激光相变硬化来进一步强化表面；一些失效表面用喷熔修复后耐磨、耐蚀性能仍嫌不够时，可在修复面上再刷镀一薄层高性能的合金镀层。
(2)涂层材料难以润湿基体材料，或两者性能差异很大导致涂层结合性能差，容易剥落的场合。如当喷熔或真空熔结工艺用在难熔结基材时，为解决熔敷合金在熔结过程呈水珠状的不浸润问题，可先用电刷镀镍、铜等镀层来改善基材的表面性能；当在钢基材上涂敷某些难结合的陶瓷涂层时，可用陶瓷含量递增的梯度涂层来增加涂层的结合强度。
(3)其他场合。如为了在强支撑、高硬度表面上制作固体润滑表层，即获得既耐磨又减摩的涂层，可在堆焊或熔结修补后的表面上进行离子渗硫处理(或刷镀巴氏合金、钢等薄层)；当导轨、缸筒等表面的划伤、压坑过深时，常以钎焊锡锁合金或冷补焊较硬材料，再刷镀镍钨合金等表层来解决仅靠刷镀难以填平的困难。
与制造零件不同，修复零件时多需要恢复表面磨损(或腐蚀)掉的尺寸。多种PVD、CVD技术虽可制备HV2000以上的各种高硬度金属陶瓷薄膜及多层膜、梯度膜、复合膜，但其厚度通常只有几个微米。而离子注入和各种表面热处理、表面化学热处理则不能改变工件表面的尺寸，仅用它们难以恢复磨损表面的尺寸。运用复合表面技术，即将它们与堆焊、热喷涂、熔结、电刷镀、电镀等加以适宜的复合，则既可恢复表面尺寸，又可获得高的表面性能。可见，复合表面技术不仅适用于制造零件，更为多种表面技术在修理中的应用开辟了广阔的前景。
在设备维修中，选用复合表面技术时，应主要考虑以下原则。
(1)适应性原则。要针对具体的零件选择适宜的复合表面技术，考虑该复合表面技术修复后能否达到零件的技术要求，考察该工艺方法的可行性。为此要细致分析零件的损坏情况(损坏部位、范围、程度等)，工作条件(载荷、运动、润滑、温度、介质等)和技术要求(材料、热处理和金相组织、表面处理要求、精度和粗糙度等)，要对可能采用的各种复合表面技术所能获得的表面性能作综合分析比较，而后找出合适的方法。
在考虑不同表面技术的复合时，要注意涂层材料与基材的润湿、扩散、互溶等性能，涂层与基体、涂层与涂层间的晶体结构、热膨胀系数等差异；复合表面热处理中后续处理对前处理的影响；多层抗蚀镀层在指定腐蚀环境中层间电位的搭配；与激光相复合的表面处理中激光能量密度及扫描速度的运用等诸多问题。
有关复合表面技术的膜层设计、工艺优选及对具体零件的适应性问题，只有通过对各种表面技术及其复合效果的深入研究和科学实验才能很好地掌握。
(2)技术经济性原则。采用复合表面技术修复零件的技术经济性应满足下式：
CR／CN≤TR／TN
式中：CR、CN分别为零件修复成本、新品零件成本；TR、TN分别为修复件使用寿命、新品使用寿命。不等式左边数值相对右边数值的比例愈小，说明愈经济。采用复合表面技术修复后的零件的寿命一般大于新品件，TR／TN值愈大，则强化效果愈明显。使用上式只能做粗略的估算。有时还应考虑因修复件寿命增加而减少的停机损失等因素。当以复合表面技术强化备品零件时，也应以上述原则评估其技术经济性。
随着科学技术的进步，复合表面技术所包含的方法和内容将愈来愈丰富，效果将愈来愈明显，它给设备维修带来的效益也将愈来愈大。
上一页 [1] [2] [3]
本文关键字：技术 维修 常识知识，机械设备 - 常识知识
