1。4 活塞杆表面防护传统工艺与新型工艺对比 7

1。4。1 传统与新型活塞杆主要参数指标 8

1。4。2 传统工艺缺点与新型工艺优点 8

1。5 本课题的研究目的和主要研究内容 9

1。5。1 课题的研究目的及意义 9

1。5。2 课题研究的内容 10

第二章  实验材料、设备及方法 11

2。1 实验材料 11

2。1。1 基体材料 11

2。1。2 喷涂材料 11

2。2 实验设备 12

2。2。1 等离子喷涂系统 12

2。2。2 其它仪器和设备 12

2。3 试验方案 13

2。3。1 试验研究流程 13

2。3。2 实验步骤 13

2。3。2。1 基体预处理 13

2。3。2。2 喷涂粉末的准备 14

2。3。2。3 等离子喷涂 14

2。3。2。4 涂层测试及分析方法 15

第三章  试验结果与分析 17

3。1 涂层微观组织结构 17

3。1。1 涂层的表面微观形貌 17

3。1。2 涂层的截面微观形貌 18

3。1。3 涂层的各微区化学成分和物相分析 19

3。2 涂层结合强度 23

3。3涂层显微硬度 25

3。4涂层孔隙率 27

3。5涂层耐腐蚀性 29

结   论 31

致   谢 32

参 考 文 献 33

第一章  绪论

1。1 引言

众所周知，机械零件大多数是用金属材料加工制造的。然而，在使用过程中，金属零部件表面经常暴露在外界环境中，会与周围的介质发生电化学和化学反应而受到腐蚀。对于一些精密的零部件是不允许的，这将严重影响机械的正常工作。此外，金属材料经常与各种机械零部件相互作用也易引起表面严重的磨损，从而导致工件的失效，缩短工件的使用寿命。据有关资料统计，世界各国在使用金属材料时因腐蚀和磨损造成的损失达成千上万亿美元，如果再把由腐蚀和磨损造成的其它事故加上的话，那损失将更加巨大[1]。然而，如果对整个机械零部件都使用高性能的材料来满足表面材料的特殊要求，这肯定是不经济的，也是条件不允许的。因此，材料表面处理技术用来满足材料工作条件下的特殊需求是经济、合理且可行的。有关人士表示，如果每年投入其损失造成数额的3%～5%到表面工程领域进行预防研究，其每年造成的损失也将大幅减少[2]。因此，研究金属材料表面的防护和强化技术已经普遍成为各个国家科研人员关心的重大课题。

在机械工程中，液压缸是各种液压系统中的执行元件。它是以油液作为工作介质，通过密封容积的变化来实现运动的传递。其结构简单、工作可靠，用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动过程平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成[3]。其中活塞杆是液压缸动力输出的执行部件，由于活塞做功时，活塞杆在活塞的带动下往复运动，并经常暴露在外部环境下，其表面很容易产生磨损和腐蚀。在长时间使用后，液压油内会混进碎屑及硬颗粒，进而导致漏液和立柱表面出现锈蚀、拉伤甚至出现沟槽，给整个运行的机械带来不便和非常大的安全隐患[4]。