1、液壓柱塞熱噴涂修復工藝常用的恢復液壓柱塞尺寸的方法較多，如堆焊法、鍍鉻、刷鍍及熱噴涂等。由于堆焊易產生變形，難以保證修復質量。鍍鉻和電刷鍍鍍層厚度（一般小于0.5mm）受到限制，且生產率低、經濟性差，亦不適合修復拉傷和碰傷表面。熱噴涂由于具有噴涂材料和工藝方法選擇范圍廣、一般不受工件尺寸及施工場所的限制、涂層厚度可控性好（從幾十微米到幾毫米）、對工件的熱影響小、涂層功能廣泛、生產效率高等一系列特點，因而在零件修復與強化方面得到了越來越廣泛的應用。1 熱噴涂工藝的選擇熱噴涂工藝方法很多，從工藝方法考慮，適合于水泵軸的熱噴涂工藝方法主要有：火焰粉末及線材噴涂、電弧噴涂及等離子噴涂。火焰粉末與線材噴

2、涂設備簡單、施工方便、成本較低，是我國目前使用最為廣泛的熱噴涂方法，但其涂層結合強度低、致密度差，因此，僅適合于工況一般的工件的修復和涂層制備。電弧噴涂最大特點是生產率高、修復成本低，但涂層性能一般。等離子噴涂層與基體的結合強度高、涂層自身強度高、致密性好，因此涂層的耐磨性好，等離子噴涂主要用于制備高質量的涂層。火焰線材噴涂與粉末噴涂相比，由于線材噴涂時線材必須熔化后才能噴出，所以熱效率高，噴涂速度大。此外，由于它是使用壓縮空氣將熔滴噴出，因而金屬微粒飛行速度快，噴涂層較致密、孔隙和氧化物少、線材價格較低、噴涂設備要求低（僅需噴槍、空壓機、氧氣和乙炔供給系統等）且操作簡單。2 涂層設計2.1

3、涂層材料的選擇在選擇噴涂材料時，應考慮工件的工況、噴涂方法及修復成本。目前適合于液壓柱塞工況及噴涂的材料主要有：碳鋼及合金、銅鋁合金、馬氏體不銹鋼、奧氏體不銹鋼。在選擇涂層材料時，還應考慮涂層厚度。涂層越厚，涂層內應力就越大，因此涂層產生開裂與脫落的傾向就越大。不同噴涂材料的涂層收縮率是不一樣的。在涂層設計時，除考慮工作涂層的性能外，還需要考慮涂層與基體金屬的結合強度。一般而言，為了提高涂層的結合強度，需在工作涂層與基體之間施加一層結合底層。日前常使用的底層材料主要有鎳鋁復合復合粉末，它與基體的結合強度、自身抗拉強度及耐磨性都可以滿足要求。2.2 涂層厚度的確定涂層的設計厚度可表示為：h =

4、12（D - d）+b 式中： h 涂層設計厚度；d 噴涂前工件直徑；D 工件應恢復的成品直徑；b 噴涂層的單邊加工余量。b 的大小與涂層材料、噴涂方法、工件尺寸及加工技術要求有關。對于火焰粉末噴涂b 為0. 5 1. 0mm，若修復工件直徑小時，取下限值，直徑大時，取上限值。涂層設計厚度包括結合底層厚度和工作層厚度，底層厚度為0. 10 mm 左右。噴涂時涂層厚度可直接通過測量控制，此時考慮基體金屬與涂層的熱膨脹。3 熱噴涂工藝過程熱噴涂工藝過程包括表面預處理、預熱、噴涂和涂層機加工4 個部分。3.1 表面預處理（1）清除油污。用汽油、丙酮等清除待修復表面的油污，拉傷部位采用特種焊材補焊。（

5、2）探傷檢查。用著色法檢查軸頸表面是否有疲勞裂紋或其它缺陷。（3）校調。在車床上進行校調，檢查尺寸及磨損情況，并檢查形狀精度及位置精度。糾正其形狀和位置誤差。（4）車削除去疲勞層。當車削除去疲勞層后單邊涂層厚度不足0. 6 mm 時，單邊繼續車削到0. 6mm，以保證涂層有足夠的強度。（5）用銅皮遮蓋不需要噴涂的部分。（6）粗化處理。粗化處理采用車毛螺紋加噴砂的方式，以進一步提高涂層與基體的結合強度，車螺紋時螺距0.8 mm，齒深0. 3 mm，車刀尖角90o，尖角圓弧弦長1mm。3.2 預熱預熱的目的是為了消除工作表面的水分和濕氣，提高噴涂粒子與工件接觸時的界面溫度，減少因工件熱膨脹造成的涂

6、層應力，避免涂層開裂，以提高涂層與基材的結合強度。水泵軸噴涂部位采用氧乙炔中焰預熱，預熱溫度控制在100左右。3.3 噴涂（1）噴涂底層涂層材料（NiAl）。噴涂涂層設計中的底層材料，其厚度約0. 1 mm 左右，并用鋼絲刷除去表面浮灰粉。（2）噴涂工作層。噴涂工作層時，每次只能噴涂0.3mm 左右，下次噴涂前必須用鋼絲刷除去表面浮灰粉，最終噴涂后軸頸的尺寸為軸頸工作尺寸、加工余量及熱膨脹量的三者之和，參數選擇：氧氣壓力為0. 6MPa，乙炔壓力為0. 09 MPa，壓縮空氣壓力為0. 5MPa，工件線速度為0. 417 m/ s，噴槍移動速度5 7mm/ r，噴涂距離為120mm 左右。（3）涂層冷卻。噴涂結束后，涂層可采用空冷，在空冷過程中，柱塞需繼續轉動直到涂層冷卻到室溫為止，以防止產生彎曲現象。3.4 涂層加工工藝略成本核算：按照每平方厘