風(fēng)電齒輪箱軸承孔激光熔覆Ni60+CaF2涂層工藝研究.pdf

1、風(fēng)電齒輪箱軸承孔的磨損會(huì)導(dǎo)致齒輪箱振動(dòng)加劇、噪音加大甚至漏油問題，嚴(yán)重影響風(fēng)電齒輪箱的服役壽命?，F(xiàn)場(chǎng)堆焊技術(shù)可用于風(fēng)電齒輪箱軸承孔的修復(fù)，但堆焊存在能量分散、稀釋率高和熱變形大等問題，亟需一種新的修復(fù)工藝?；诩す馊鄹驳哪芰考小⑾♂屄实秃蜔嶙冃涡〉葍?yōu)點(diǎn)，本文利用激光熔覆技術(shù)修復(fù)風(fēng)電齒輪箱軸承孔，為獲得高質(zhì)量激光熔覆涂層，開展了激光熔覆Ni60+CaF2涂層的工藝研究，研究?jī)?nèi)容如下：
　　首先，理論分析CaF2粉末對(duì)熔覆層裂紋、氣

2、孔及耐磨性的影響。結(jié)果表明：CaF2粉末可改善熔池流動(dòng)性，降低熔池的溫度梯度，減少因熔池溫度梯度過大產(chǎn)生的熱應(yīng)力而導(dǎo)致裂紋缺陷；CaF2粉末通過影響熔池的壽命來(lái)影響氣孔數(shù)目、大小及分布；CaF2粉末對(duì)熔池流動(dòng)性的改善可使熔覆層組織分布均勻，降低涂層顯微硬度波動(dòng)性，提高熔覆層的耐磨性能，同時(shí)CaF2對(duì)熔覆層的裂紋和氣孔缺陷的改善可提高熔覆層耐疲勞磨損性能。
　　其次，設(shè)計(jì)熔覆粉末配比方案并制備了激光熔覆Ni60+CaF2涂層，研究C

3、aF2粉末配比和激光掃描速度對(duì)熔覆層裂紋和氣孔缺陷的影響。根據(jù)粉末材料的屬性和選擇依據(jù)，考慮激光熔覆層的裂紋和氣孔缺陷問題，采用同軸送粉激光熔覆技術(shù)制備七種不同配比的Ni60+CaF2涂層。對(duì)比分析不同粉末成分和不同掃描速度對(duì)熔覆層裂紋和氣孔的影響。結(jié)果表明：加入適當(dāng)比例的CaF2可改善熔覆層裂紋和氣孔缺陷，在本文的工藝條件下，CaF2比例為6wt％時(shí)，改善效果最佳；隨著激光掃描速度的增加，熔覆層表面的裂紋和氣孔缺陷越來(lái)越嚴(yán)重。

4、　　最后，研究粉末配比和激光掃描速度對(duì)熔覆層顯微組織、硬度及耐磨性能的影響。研究粉末配比和激光掃描速度對(duì)熔覆層的顯微組織均勻性和顯微硬度的影響，分析粉末配比和激光掃描速度對(duì)熔覆層摩擦磨損性能的影響，進(jìn)行熔覆層的磨損機(jī)理研究。結(jié)果表明：在掃描速度為5mm/s下，激光熔覆加入6wt% CaF2粉末制備的涂層組織分布均勻，顯微硬度大而波動(dòng)性??；熔覆層的耐磨性能明顯好于基體；添加CaF2粉末的熔覆層（所加CaF2比例為1wt%類涂層除外）的耐磨