一种表面设有耐磨涂层的铝合金导筒制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可用作航空工业中的直升机发动机的表面设有耐磨涂层的铝合金导筒。该导筒的基体为7075航空铝合金材料，表面为采用爆炸热喷涂方法制备的碳化钨耐磨涂层材料，所述碳化钨钴耐磨涂层的厚度为0.1～0.2mm。采用爆炸喷涂工艺在铝合金表面制备的碳化钨钴耐磨涂层，具有硬度和结合强度高、涂层致密、表面粗糙度低以及优异的耐盐雾腐蚀性能。可通过提高导筒的耐磨、防腐性能以延长导筒的使用寿命，而且具有良好的散热性能和重载交变动载荷下的耐疲劳寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及航空工业中的直升机发动机倾斜器导筒，具体涉及一种表面采用爆炸喷涂工艺沉积碳化钨钴涂层的铝合金导筒。
技术介绍
7075铝合金由于强度高、密度小而在航空领域得到广泛应用，但由于铝合金硬度较低，如何解决铝合金零件的耐磨性是个技术难题，也是航空工业普遍存在的突出问题。采用表面微弧氧化工艺在铝合金零件表面生成氧化铝薄层或用电镀工艺在铝合金零件表面镀硬铬在一定程度上可提高零件的表面硬度和耐盐雾腐蚀性能，但存在涂镀层较薄且与铝合金基体结合强度差的缺陷。但镀铬过程中产生的Cr6+致癌物质会导致严重的环境污染，铬镀层和铝合金基材间的应力腐蚀又会导致零件的耐疲劳使用寿命急剧降低。
技术实现思路
本技术为了解决上述技术问题，提供一种表面采用爆炸喷涂工艺沉积碳化钨钴涂层的铝合金导筒，从而提高了铝合金的表面硬度并解决由于盐雾腐蚀引起的材料失效问题。为了实现上述目的，本技术提供的一种表面设有耐磨涂层的铝合金导筒，包括基体。该基体1材料为7075航空铝合金，其表面采用爆炸喷涂工艺设有碳化钨钴涂层。为了保证涂层的和基材间为压应力，所述碳化钨钴涂层厚度可以为0.1～0.2mm。构成所述碳化钨钴涂层的粉末为高硬度的金属陶瓷粉末，粒径为15～38μm的颗粒，爆炸喷涂时的飞行速度为800～1200m/s。本技术在铝合导筒表面采用爆炸喷涂工艺制备结构致密的碳化钨钴涂层，一方面，细颗粒的粉料使沉积的涂层结构致密、硬度和耐磨性好；另一方面，高速飞行的粒子撞击基材表面产生类似喷丸的效果，可显著提高零件的耐疲劳寿命和耐盐雾腐蚀能力。有效地解决了该零件在使用过程中由于重载和交变载荷引起的划伤磨损疲劳失效以及海洋环境条件下的盐雾腐蚀失效问题。此外，由于铝合金导筒表面的碳化钨钴层具有良好的导热性，可将摩擦产生的热量快速导走。而且当涂层磨损到一定程度后，还可采用爆炸喷涂的工艺对导筒进行修复重新使用。附图说明图1为本技术较佳实施例的示意图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例来对本技术做进一步的详细描述说明。图1示出了本技术一种较佳实施例---用作直升机发动机的倾斜器铝合金导筒。该零件的基体1为高强度7075航空铝合金材料，表面为采用爆炸喷涂工艺制备的碳化钨钴耐磨防腐涂层2，所述碳化钨钴涂层2的厚度为0.1～0.2mm。碳化钨钴涂层作为铝合金导筒的工作面，具有结构致密、硬度高、表面粗糙度低和优异的耐盐雾防腐性能。不但可提高导筒的耐磨性，延长导筒的使用寿命，还可有显著提高该零件在重载和高频交变载荷下的耐疲劳使用寿命。在结构方面，表面为0.1-0.2mm的碳化钨钴耐磨防腐涂层，该涂层的孔隙率仅为0.7%；基材为厚度约为5mm的7075航空铝合金导筒。制备所述碳化钨钴涂层的粉末为高硬度的金属陶瓷粉末，粒径为15～38μm的颗粒，爆炸喷涂时的飞行速度为800～1200m/s。碳化钨钴涂层良好的导热性使摩擦产生的热量快速导走，可避免铝合金基体因温度升高导致晶粒粗大的缺陷问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面设有耐磨涂层的铝合金导筒，包括基体（1），其特征在于：所述基体（1）的材料为7075航空铝合金，其表面采用爆炸喷涂工艺设有碳化钨钴涂层（2），所述碳化钨钴涂层（2）厚度为0.1～0.2mm，该涂层的孔隙率仅为0.7%；构成所述碳化钨钴涂层（2）的粉末为金属陶瓷粉末，粉末的粒径为15～38μm的颗粒。

【技术特征摘要】
1.一种表面设有耐磨涂层的铝合金导筒，包括基体（1），其特征在于：所述基体（1）的材料为7075航空铝合金，其表面采用爆炸喷涂工艺设有碳化钨钴涂层（2），所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵立英，王刚，
申请(专利权)人：广东新劲刚新材料科技股份有限公司，佛山市康泰威新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44