[发明专利]一种QT800球墨铸铁轴瓦耐磨层的制备方法

说明书

本发明公开了一种QT800球墨铸铁轴瓦耐磨层的制备方法，涉及金属表面处理工艺领域。首先对铸铁轴瓦的表面及周边进行打磨和预清洗；采用激光熔覆设备对铸铁轴瓦的熔覆面进行熔覆处理，在熔覆面上依次制作过渡层和耐磨层，得到具有过渡层和耐磨层的铸铁轴瓦；通过机械加工对具有耐磨层的铸铁轴瓦进行修型处理，使零件符合标准，得到成型铸铁轴瓦。本发明提供了一种增强耐磨性、延长使用寿命的表面强化或修复其尺寸和功能的工艺，主要针对已磨损的铸铁轴瓦进行激光修复、制备耐磨层，并且创新性的使用了一层厚度可控的过渡层，来保证耐磨层的成型效果，以及提高了耐磨层与铸铁轴瓦表面的结合强度。

技术领域

本发明涉及金属表面处理工艺领域，特别涉及一种QT800球墨铸铁轴瓦耐磨层的制备方法。

背景技术

轴瓦是滑动轴承和轴颈接触的部分，形状为瓦状的半圆柱面，非常光滑。滑动轴承工作时，常会由于轴瓦与转轴之间的直接摩擦，导致轴瓦因负荷过大、温度过高，或是由于润滑油存在杂质等其它异常因素而发生损坏。

为了满足轴瓦对工作环境的要求，一般采用耐磨性好的原料，并且轴瓦表面一般均会设置一层耐磨层；如：铸铁具有良好的耐磨性、高消振性、低缺口敏感性以及优良的切削加工性能，但同时也因为较高的含碳量导致塑性差、焊接性能差，但因为铸造工艺的原因，铸件表面或多或少会分布着孔洞缺陷；锡基巴氏合金因其良好减磨效果，广泛用于轴瓦耐磨层制作，传统的巴氏合金耐磨层的制备方法存在各自的优劣：静态浇铸的轴瓦生产方式的优点是操作方便，适用范围广；缺点是易产生成分偏析和裂纹、缩孔等常见铸造缺陷。离心浇铸的轴瓦生产方式的优点是铸造过程金属液利用率极高、无需砂芯，可获得致密的组织、具有其他铸造技术不可代替的优点；缺点是操作复杂，技术难度大，过程中易产生缺陷。堆焊的轴瓦生产方式的优点是堆焊层与母材呈冶金结合，因此堆焊层不易剥落，零件服役寿命长。可以根据要求，合理选择堆焊材料、焊接方法及工艺参数；缺点是稀释率较大，变形量较大。成份偏析。电弧喷涂的轴瓦生产方式的优点是和铸态组织相比，与基体的结合强度更高，涂层组织更致密、均匀；缺点是涂层厚度一般小于3mm，无法制造较厚的涂层。氧-乙炔焊的轴瓦生产方式的优点是设备简单，适用范围广；缺点是生产效率较低，难以实现自动化，焊接后工件变形率较大，成份偏析。

发明内容

本发明的目的在于：提供了一种QT800球墨铸铁轴瓦耐磨层的制备方法，解决了传统工艺中易产生的缺陷，以及锡基巴氏合金与铸铁轴瓦的瓦面的结合力差的问题。本发明提供了一种增强耐磨性、延长使用寿命的表面强化的工艺，主要针对QT800球墨铸铁轴瓦制备巴氏合金耐磨层，并创新的使用了一层厚度可控的镍基过渡层，来保证巴氏合金层的成型效果，提高耐磨层与铸铁轴瓦表面的结合强度。

本发明采用的技术方案如下：

一种QT800球墨铸铁轴瓦耐磨层的制备方法，包括如下步骤：

S1：对铸铁轴瓦的表面及周边进行打磨，以去除表面氧化层；

S2：采用清洗剂对铸铁轴瓦的熔覆面及周边进行清洗至无污渍；

S3：将打磨和预清洗过的铸铁轴瓦采用专用夹具进行装夹，固定在设备坐标系中；

S4：采用4KW半导体光纤激光器对铸铁轴瓦的熔覆面进行熔覆处理，在熔覆面上形成过渡层，得到具有过渡层的铸铁轴瓦；

S5：待经过S4步骤得到的具有过渡层的铸铁轴瓦熔覆成型后静置冷却至室温时，在此过渡层外层，再采用激光熔覆设备行熔覆处理制作耐磨层，得到具有耐磨层的铸铁轴瓦；

S6：通过机械加工对具有耐磨层的铸铁轴瓦进行修型处理，使零件符合标准，得到成型铸铁轴瓦。