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汽车零部件尺寸恢复技术的基础研究
| 论文题名： | 汽车零部件尺寸恢复技术的基础研究 |
| 关键词： | 汽车零部件;尺寸恢复;结构钢;冷焊法;复合刷镀技术 |
| 摘要： | 随着经济的高速发展,中国的汽车产量和汽车保有量都在快速的增长,随之产生大量的报废零部件,汽车零部件再制造必将成为一种新的产业。汽车零部件尺寸恢复研究的意义就是利用报废零件的高附加值,减少生产新零件所使用的材料,达到节约资源,最终能够在一定程度上解决全球资源浪费,环境污染和生态发展不平衡的问题。 结构钢是汽车零部件的常用材料,45钢也是常用的碳素结构钢,本文通过在45钢试件上模拟汽车零部件的多种失效形式(均匀磨损、剥落、裂纹、划伤等),并且根据失效形式与性能要求的不同,采用不同的尺寸恢复技术对尺寸进行恢复,并对恢复后的试件的成分、组织及相关性能进行较为系统的研究,本文的主要工作与主要结论如下: 1)用冷焊技术和不锈钢补材对45钢表面的裂纹和点蚀剥落坑进行修复,修复后冷焊层表面形貌表明,焊补区的熔合区和热影响区域面积非常小,靠近熔合线附近的基体晶粒变化较小;修复后基体与补材属于冶金结合,结合强度好;修复层表面各点的硬度比较均匀,没有出现硬点和局部硬化的情况。冷焊层的磨损以磨粒磨损为主,黏着磨损为辅;相同磨损条件下,冷焊层的摩擦系数低于基体的摩擦系数。 2)通过单一刷镀快速镍对45钢表面进行刷镀,确定其工艺参数。在单一刷镀快速镍的基础上,研究复合刷镀的沉积原理,以镍为镀层的基体金属,通过加入微米颗粒MoS2和纳米颗粒SiO2为增强相,分别制备MoS2/Ni复合镀层和SiO2/Ni复合镀层,以提高Ni基镀层的性能。分别对单一快速镍刷镀层、含有微米颗粒MoS2和纳米颗粒SiO2复合镀层表面形貌和能谱进行分析,确定两种颗粒可以加入并调整复合刷镀的工艺参数。 3)分别测试三种镀层的硬度、结合强度、耐磨性等有关性能,并进行比较。MoS2/快速镍镀层的硬度稍微高于快速镍镀层,SiO2/快速镍复合纳米刷镀镀层的硬度最高,而且明显高于前两种镀层的硬度;三种镀层都是以磨粒磨损为主,黏着磨损为辅;在镀液中加入减磨性颗粒MoS2以后,镀层的摩擦系数减小;在镀液中加入耐磨性颗粒SiO2后,镀层的耐磨性增强。 通过对冷焊法、复合刷镀技术研究,用冷焊法修复45钢裂纹和点蚀坑,以微米颗粒MOS2和纳米颗粒SiO2为增强相复合刷镀大面积修复磨损45钢表面,为45钢汽车零件的修复提供理论依据和实用指导。 |
| 作者： | 李涛 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 刘怀喜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 郑州大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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