马春阳, 李华兴, 夏法锋, 张思栋

(东北石油大学，黑龙江 大庆 163318)

0 前言

灭茬刀具是农业机械的关键部件之一，刀具在工作过程中直接与沙土、碎石、农作物根茬等接触，因长期摩擦而导致严重磨损。且土壤中含有诸多侵蚀刀具表面的腐蚀介质，例如化肥、农药、腐蚀物等，这进一步加速了刀具的腐蚀速率。因此，如何有效地提高灭茬刀具的表面综合性能，减少刀具的磨损和腐蚀是当前农业机械亟需解决的关键问题之一[1-2]。目前，在农机刀具再制造研究方面，国内外学者进行了相关研究。屈平等人[3]采用原位合成法在Q235钢表面制备了Ti(C,N)-WC/Ni60A复合镀层，研究了该镀层在农机刀具表面的沉积机理。郝建军等人[4]采用氩弧熔覆法在Q235钢表面制备了Ni60熔覆层，探究了熔覆层与基体的结合情况，并分析了熔覆层的显微硬度和耐磨性能。Rezende等人[5]采用溶胶-凝胶法在WC刀具表面制备了Al2O3涂层，并测试了其切削性能。

上述研究虽然可有效提高农机刀具的表面强度，但存在工艺复杂、再制造成本高、选择性较差等缺点。喷射电沉积技术是将电解质溶液喷射到阴极基体表面，使金属阳离子在阴极表面沉积的一种表面加工方法[6-8]。该方法具有选择性强、操作简单和沉积速度快等优点，非常适合农机刀具的表面强化及损伤部位的再制造等方面。此外，在喷射电沉积过程中引入超声波，借助超声的空化效应、机械搅拌效应可显著抑制纳米颗粒的团聚现象，使纳米颗粒弥散分布于镀层中，这样可有效增加镀层的显微硬度和表面性能[9-15]。……