程新闯，伏利，陈小明，赵坚，毛鹏展，刘伟，张磊

启闭机活塞杆表面高焓等离子喷涂Cr2O3·5SiO2·3TiO2/CoNiCrAlY梯度陶瓷涂层性能

程新闯1，伏利2, 3，陈小明2, 3，赵坚2, 3，毛鹏展2, 3，刘伟2, 3，张磊2, 3

(1. 绍兴市曹娥江大闸运行管理中心，绍兴 312066；2. 水利部产品质量标准研究所浙江省水利水电装备表面工程技术研究重点实验室，杭州 310012；3. 水利部杭州机械设计研究所水利机械及其再制造技术浙江省工程实验室，杭州 310012)

为了解决曹娥江大闸期启闭机活塞杆的磨损问题，利用高焓等离子喷涂技术制备黏结层为CoNiCrAlY，面层为Cr2O3·5SiO2·3TiO2的梯度陶瓷涂层，表征和分析了CoNiCrAlY/Cr2O3·5SiO2·3TiO2梯度陶瓷涂层的微观组织结构、显微硬度、孔隙率、结合强度、冲击韧性、抗磨损性能等，并分析陶瓷涂层的磨损机理。结果表明：涂层的平均孔隙率约为0.52%，平均显微硬度约为1 334.6 HV0.2，结合强度均值达到61.7 MPa，抗摩擦磨损性能约为基体45#钢的87.4倍，Cr2O3·5SiO2·3TiO2涂层具有优良的抗磨损性能。Cr2O3·5SiO2·3TiO2涂层磨损机理为磨粒磨损和断裂剥落。利用高焓等离子喷涂CoNiCrAlY/Cr2O3·5SiO2·3TiO2梯度陶瓷涂层已经在曹娥江大闸启闭机活塞杆上取得了良好的应用效果。

曹娥江；启闭机活塞杆；高焓等离子喷涂；CoNiCrAlY；Cr2O3·5SiO2·3TiO2

启闭机活塞杆是保证闸门正常启闭运行的关键部件，其性能影响到闸门运行的安全可靠性[1−2]。液压启闭机活塞杆基材采用45#钢，长期服役在海水环境中，并且活塞杆表面附着的沙尘、砂粒等杂物，极易造成活塞杆的磨损与腐蚀[3−5]。因此，如何提高启闭机活塞杆的耐磨性和耐腐蚀性意义重大。目前在启闭机活塞杆表面制备陶瓷涂层是解决磨损、腐蚀的重要技术。……