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热喷涂技术

        通过热喷涂技术修复滑动轴承的资料和文献很多,德国大众汽车公司也有通过等离子喷涂制作内燃机连杆内孔耐磨铝青铜涂层的发明专利。但由于受现有热喷涂设备和操作方法的制约,通过热喷涂技术制备的各种功能涂层大多局限于零件的外表面和较大的内孔表面,一旦孔径小于φ35或孔深较大则施工困难,如果零件型腔表面特殊,则无法施工。

  本文就如下滑动轴承零件的制作介绍一种利用热喷涂技术制造滑动轴承内衬的工艺方法,,其内孔直径为φ20,长30,内孔表面为工作表面,有3mm厚的轴承合金。该零件一般采用离心浇铸方式制作合金层,由于孔径太小,目前还没有一种热喷涂用内孔喷枪能完成此类任务。

  为解决上述零件内孔表面的热喷涂涂层制作问题,笔者提出一种新的热喷涂施工方式。制作一种新的工装,主体结构由心轴、螺母、挡板组成,熔点为183℃的低熔点合金,均匀熔敷在心轴1的表面,后在低熔点合金的表面涂覆一层耐火涂层,耐火涂层由耐高温的特殊粘结剂和耐火材料配制而成。喷涂时可将此工装装夹在热喷涂用旋转工作台上,对工装预热到100℃左右,然后用电弧喷涂设备喷涂所需轴承合金涂层,达到设计涂层厚度后要对c型钢设备表面进行清理,去除表面浮灰,继续在涂层表面喷涂钢、不锈钢等支撑材料,使其达到所需直径尺寸。后卸下两端螺母和挡板,加热到低熔点合金的融化温度,撤出心轴,即可获得所需要的内孔表面为轴承合金的滑动轴承毛坯。为增加轴承合金涂层和支撑材料之间的结合力,可在喷涂完合金涂层后采用拉毛、喷砂等粗化工艺进行粗化处理,然后再喷涂支撑材料。

  这种通过热喷涂技术制作的滑动轴承内衬为非晶态轴承合金,硬度高于母材并有一定的孔隙率,可容纳一部分油脂,在使用性能上优于铸造方法获得的滑动轴承内衬。另外,由于采用了不同于铸造方法的热喷涂技术制作轴承合金内衬,在零件设计时可以适当减少轴承合金的厚度以节约贵重金属。

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