材料表面強化技術(shù)及應(yīng)用(畢業(yè)設(shè)計)

韓煦：材料外表強化技術(shù)及應(yīng)用.⑦勞動強度大。3外表強化技術(shù)的又應(yīng)用現(xiàn)狀3.1材料的外表強化技術(shù)及其在滾動軸承中的應(yīng)用滾動軸承的主要失效形式，諸如疲勞、磨損和腐蝕等，都發(fā)生于外表或外表層。因此，提高軸承零件的外表性能對提高軸承的可靠性和使用壽命，充分發(fā)揮軸承材料的潛力有很重要的意義。軸承套圈的工作外表和心部在性能要求方面有較太差剮的，整體熱處理往往只能較多地滿足外表性能的需要，而不得不犧牲局部心部性能的需求。或者相反，二者往往不能兼顧，材料的潛力得不到充分的發(fā)揮。應(yīng)用材料的外表強化技術(shù)不僅可以較好的解決外表和心部在性能要求上的不同，而且可以使外表獲得某些特殊的工作性能以滿足在特定條件下工作的滾動軸承工作外表性能要求，既可以節(jié)約一些貴重的材料叉可以擴大軸承的應(yīng)用圍，這在現(xiàn)代科學技術(shù)開展中是非常有意義的。3.1.1外表熱處理強化利用固態(tài)相變，通過快速加熱的方法對零件的外表層進展淬火處理稱為外表熱處理，俗稱外表淬火。包括火焰加熱淬火、高(中)頻感應(yīng)加熱淬火、激光加熱或電子束加熱淬火等。這些方法的特點是：局部加熱淬火，工件變形小；加熱速度快，生產(chǎn)效率高；加熱時間短、外表氧化脫碳很輕微。該方法特別是對提高承受一定沖擊載荷的大型和特大型軸承零件的耐磨性和疲勞強度效果顯著[10]。隨著加熱設(shè)備和近代加熱方法的進步，外表熱處理已成為開展快，應(yīng)用廣的外表強化方法，如重大型軸承套圈的外表淬火就屬這類方法。3.1.2化學熱處理強化利用某種化學元素的固態(tài)擴散滲入。來改變金屬外表層的化學成分。以實現(xiàn)外表強化的方法稱為化學熱處理強化，也有人稱之為擴滲熱處理。包括滲硼、滲金屬、滲碳及碳氮共滲、滲氮及氮碳共滲、滲硫及硫氮碳共滲、滲鉻、滲鋁及鉻、鋁、硅共滲和石墨化滲層等，種類繁多，特點各異。滲入元素或溶人基體金屬形成固溶體，或與其他金屬元素結(jié)合形成化合物，總之滲入元素既能改變外表層的化學成分，又可以得到不同的相構(gòu)造，因而種類不同的化學熱處理滲層能提高軸承零件外表層多方面的性能，有廣闊的應(yīng)用前景。滲碳軸承鋼零件的處理工藝和滾針軸承保持架的外表強化均屬于這一類技術(shù)。3.1.3外表冶金強化利用工件外表層金屬的重新熔化和凝固，以得到預期的成分或組織的外表強化處理技術(shù)稱為外表冶金強化。包括外表自熔性臺金或復合粉末涂層、外表熔化結(jié)晶或非晶態(tài)處理和外表合金化等方法。特點是采用高能量密度的快速加熱，將金屬外表層或涂覆于金屬外表的合金化材料熔化，隨后靠自激冷卻進展凝固以得到特殊構(gòu)造或特定性能的強化層。這種特殊的構(gòu)造或者是細化的晶體組織、或者是過飽和相、亞穩(wěn)相，甚至是非晶態(tài)組織，這取決于外表冶金的工藝參數(shù)和方法。軸承工業(yè)對這方面的研究還很少，僅在微型軸承工作外表做過激光加熱強化，效果不錯。3.1.4外表薄膜強化應(yīng)用物理的或化學的方法在金屬外表被覆與基體材料性能不同的強化膜層稱為外表薄膜強化。它包括歷史悠久的電鍍、化學鍍(鍍鉻、鍍銅、鍍銀等)以及復合鍍、刷鍍和轉(zhuǎn)化處理等。也包括近代開展較快的氣相沉積薄膜強化方法(CVD、P-CVD、PVD)以及70年代開展起來的離子注入外表強化技術(shù)(也稱原子冶金技術(shù))[11]。種類繁多的外表薄膜技術(shù)其共同的特點是均能在工件外表形成特定性能的薄膜以強化外表的耐磨性，耐蝕性、抗疲勞性和潤滑性能等等。因而在各類滾動軸承中，薄膜強化技術(shù)，從古老的化學鍍到現(xiàn)代的氣相沉積和離子注入都已經(jīng)或正得到應(yīng)用。3．2外表強化在模具外表中的應(yīng)用3.2.1不改變外表化學成分的強化技術(shù)主要有外表形變和激光處理。常用外表形變強化技術(shù)有噴丸、滾壓、冷擠壓、摩擦強化及爆炸沖擊強化等。外表形變強化技術(shù)已廣泛用于齒輪、彈簧、鏈條、葉片、火車車軸等機械零件外表。噴丸是利用高速彈丸強烈沖(撞)擊工件外表，使表層形成高剩余壓應(yīng)力和表層組織位錯密度增加，產(chǎn)生形變硬化層[12]。激光加工熱外表淬火是在20世紀70年代出現(xiàn)的大功率激光器開展起來的新技術(shù)。利用激光束照射到金屬材料外表時，其紅外能量被零件表層吸收而迅速形成很高的溫度到達相變溫度以上，部材料那么保持冷態(tài)，并能迅速傳熱，使表層急劇冷卻形成極大冷卻速度，從而起自身淬火的目的。淬火層的硬度比普通淬火的硬度還高15％～20％，淬硬層可達O．1～2．5mm，可以大幅度提高模具的耐磨性和使用壽命，而且強化后模具外表光滑如初，變形小，根本上不需要再加工就能直接使用，特別適合處理形狀復雜、精加工后不易采用其它強化方法的模具。3.2.2改變外表化學成分的強化技術(shù)該技術(shù)主要有等離子化學處理、離子注入和滲金屬處理等。離子注入已在鋁、不銹鋼、碳鋼、軸承鋼等材料上應(yīng)用，使其壽命提高幾倍到幾十倍，離子注入強化技術(shù)越來越受到各國科技工作者的重視，在工藝設(shè)備、技術(shù)應(yīng)用等方面都取得了很快很好的開展。外表覆膜強化主要有氣相沉積工藝、電火花外表強化工藝和多層硬質(zhì)合金復合膜等技術(shù)。3Cr2w8V鋼模具處理后壽命提高3～4倍。Crl2MoV精沖模經(jīng)PVD處理獲得3～5um涂層，其壽命從l.3萬次提高到10萬次以上。Crl2w18M04V等鋼制的20多種冷模具上用CVD法沉積一層TiC，壽命可提高2～7倍，沉積TiN層的模具壽命那么可提高l～20倍。電火花外表強化技術(shù)已在模具上獲得應(yīng)用，如沖壓硅鋼片O.35～4mm厚的落料模經(jīng)電火花強化后，使用壽命延長2～3倍定子雙槽沖模由5萬次／刃磨提高到20萬次／刃磨。有色金屬研究院采用超音速噴涂硬質(zhì)合金工藝，使Crl2不銹鋼拉伸模修模頻率從原來的500件／次提高到7000件／次，壽命提高了3～8倍，獲得了十分可觀的經(jīng)濟效益。3.3外表強化技術(shù)在工程車輛發(fā)動機維修中的應(yīng)用許多工程車輛常年工作于惡劣的工作條件下，作業(yè)負荷大，造成機械故障多、磨損量大、使用周期短，嚴重影響工程進度。因而，針對工程車輛的診斷和維修特點，對它的維修技術(shù)提出了更高的要求。我國大局部進口工程車輛多在高速、重載、污染嚴重、施工條件惡劣的工況下作業(yè)，發(fā)動機汽缸外表的腐蝕和磨損嚴重，且對零件外表修復和外表處理要求很高。對于進口車輛發(fā)動機，需要根據(jù)具體工作環(huán)境，采用適宜的材料外表強化技術(shù)，制定合理的修復方案。在近20年來材料外表強化技術(shù)得到迅速開展，主要是因為采用這種技術(shù)本錢較低，而且對控制和減少磨損行之有效[1]。材料外表強化技術(shù)是通過各種外表涂層技術(shù)與外表改性技術(shù)提高維修質(zhì)量的工程方法。它利用各種物理、化學或電化學、機械或電子的工藝過程，使零件外表獲得特殊的成分、組織構(gòu)造和外表性能，以滿足零件外表的技術(shù)要求。針對各種零件外表的失效形式特征和機理，綜合或復合應(yīng)用各種材料外表強化技術(shù)進展維修與防護，廣泛應(yīng)用于制造行業(yè)和維修行業(yè)機械設(shè)備的防腐、耐磨、裝飾或賦予零件外表特殊性能[13]。材料外表強化技術(shù)種類較多，主要包括外表組織改變強化、外表成分改變強化和外表沉積強化。下面對這幾種主要強化方式進展綜合介紹及比擬。3.3.1外表組織改變強化對于外表組織改變強化的零件，所有因處理而引起的變化均在基體，屬于顯微組織的變化。外表形變強化和外表熱處理強化是外表組織改變強化的兩種形式。外表形變強化一般是利用機械方法使金屬外表層發(fā)生塑性變形，從而形成高硬度、高強度的硬化層的強化方式。例如，噴丸處理生成的硬化層中的位錯密度可達1012／cm3，亞晶可碎化至0.02p·m。外表層的密度越高、亞晶越細，那么其強度、硬度越高。外表熱處理強化是利用固態(tài)相變，通過快速加熱的方法，對工件外表進展淬火，所以也稱外表淬火，如火焰、激光、等離子淬火等，利用外表激光強化方法強化發(fā)動機關(guān)鍵零件的研究及應(yīng)用已經(jīng)較為廣泛。3.3.2外表成分改變強化強化措施在于使外表或表層成分發(fā)生變化，或者再進展適當?shù)臒崽幚?，使外表或表層的機械性能得到改善。在強化過程中，主要利用與基體金屬元素不同的其它元素，通過固態(tài)擴散滲入的方法，以改變金屬外表層的化學成分，使零件外表產(chǎn)生不同于基體構(gòu)造的化合物和固溶體，以提高金屬外表層的性能。如滲氮可提高零件的耐磨性和抗疲勞強度，滲硼主要增加耐磨性，還具有良好的抗蝕性。3.3.3外表沉積強化外表沉積強化是在零件外表參加或沉積與基體成分不同的材料，以獲得強度高、耐磨性與抗蝕性好的外表層。這種強化技術(shù)主要包括外表冶金強化和外表薄膜強化。外表冶金強化是利用外表層金屬的重新熔化和凝固，以得到預期成分或組織的材料外表強化技術(shù)。一般均采用高能量密度的快速加熱，將金屬外表熔化或?qū)⑼扛苍诮饘偻獗淼暮辖鸩牧先刍?，隨后靠自激冷卻進展凝固而得到硬化層。經(jīng)過這種快速熔化一凝固的外表處理過程，使金屬外表能夠產(chǎn)生特殊構(gòu)造層，構(gòu)造形態(tài)可能是細化的晶體組織、過飽和相、亞穩(wěn)相以及非晶態(tài)組織等。外表薄膜強化是通過物理或化學方法，在金屬外表覆上與基體材料不同的膜層，形成耐磨膜或抗蝕膜等。它與金屬冶金強化的區(qū)別在于，后者的外表層與沉積或被覆層無明顯界限，而外表薄膜強化一般是靠金屬材料間的物理作用而結(jié)合的，因此薄膜強化的關(guān)鍵性問題之一就是結(jié)合力的大小。電鍍和化學鍍是外表薄膜強化中提高基體耐磨性和抗蝕性的有效方法，Ni-P化學鍍層在工程車輛零配件修復上得到廣泛應(yīng)用，其耐磨性和抗蝕性表現(xiàn)明顯[13]。美國有關(guān)研究人員在小齒輪軸上鍍13～18pm的Ni-P鍍層，處理2h后，硬度可達HRC62，使差動機構(gòu)平滑運動而降低噪聲。為了提高零件的耐磨性，可以從多種外表處理工藝中選用一種對零件外表進展強化，也可以選用一種以上進展復合處理，但必須遵循的原那么就是性能高、本錢低，即選用性能價格比高的強化工藝。3.4外表技術(shù)在飛機構(gòu)造修理中的應(yīng)用飛機發(fā)動機架和作動筒等許多零部件的材料為30CrMnSiA，即飛機鋼。在飛機的使用過程中，其外表會出現(xiàn)劃傷、磨損、腐蝕、壓坑等現(xiàn)象，必須及時予以修復。為此，有人研究了電刷鍍修復飛機30CrMnSiA鋼件的工藝規(guī)，解決了30CrMnSiA鋼制電鍍修復易產(chǎn)生氫脆的難題。飛機上有許多同樣或類似的材料組成的零件，采用電刷鍍技術(shù)修復，不僅工藝簡單、方便迅速、本錢低，而且質(zhì)量完全能滿足要求[14]。綜合利用摩擦電噴鍍技術(shù)和n-A12O3／Ni-W納米復合刷鍍技術(shù)也可以有效修復30CrMnSiA飛機鋼。采用這種修理方法，外表修復層完全滿足修復要求，提高了飛機作動筒等部件修復面的耐磨性能和鍍層結(jié)合強度，而且耐蝕性能良好，同時也解決了氫脆問題。n-A12O3／Ni-Cr鍍層也被用來修復飛機鋼外表，有研究人員通過分析飛機起落架作動筒壁磨損失效的原因，采用n-A12O3／Ni-Cr復合刷鍍技術(shù)，對磨損部位進展修復，提高了鍍層與基體、鍍層與工作層間的結(jié)合力。修復層的硬度及耐磨性與原件相當，該修復方法簡單、可靠，節(jié)省了資源本錢。飛機襟翼作動筒用于控制飛機的升降動作，是重要的控制部件，而作動筒的活塞那么是其中的關(guān)鍵部件，由18Cr2Ni4WA高強度鋼制成，外表采用法蘭處理。工作過程中，活塞在高壓下作往復運動，活塞端部會被磨損或劃傷，如果超過規(guī)定的配合間隙0.025～0.185mm時，會導致漏油，影響作動筒性能，威脅飛行平安。為解決飛機襟翼作動筒磨損失效活塞的修復問題，可以采用電刷鍍鎳-鎢鍍層進展修復。研究人員通過對飛機襟翼作動筒活塞失效原因的分析，提出了修復該零件的新工藝，采用電刷鍍特殊Ni-W鍍層體系，提高了鍍層與基體、鍍層與工作層的結(jié)合力。當鍍層厚度為28μm時，鍍層硬度到達705HV；網(wǎng)格剝離試驗說明，鍍層無脫落，附著力良好；彎曲試驗說明，鍍層無脫落；杯突高度為5.1mm；鍍層磨損量為0.118mg／次，與基體(0.119mg／次)耐磨損性相當。采用這種工藝，可以獲得滿足修復磨損活塞要求的鍍層。隨著飛機維修領(lǐng)域?qū)S修質(zhì)量與維修本錢的需求的提高，以及外表技術(shù)的飛速開展，外表技術(shù)在飛機維修中應(yīng)用比重的將不斷擴大。本文僅對當前幾種常用外表技術(shù)在飛機構(gòu)造中的應(yīng)用進展了論述，還有很多新興的外表技術(shù)正在研究和推廣中。可以預見，外表技術(shù)的迅速開展，新興的外表技術(shù)的涌現(xiàn)，將有力推動飛機構(gòu)造修理技術(shù)和水平的開展，并為航空領(lǐng)域帶來巨大的經(jīng)濟效益。3.5外表強化技術(shù)在機械零件中的應(yīng)用針對機械零件的失效大多從外表開場，提出外表強化技術(shù)能賦予零件外表不同于基體材料的化學成分和組織構(gòu)造。使之既能保持基體原有的性能，又能使零件獲得所需的某些特殊性能，如耐磨、耐腐蝕、耐高溫、耐氧化、抗疲勞，防輻射等。從而可以充分發(fā)揮材料的潛力，擴大其應(yīng)用領(lǐng)域，延長零件的使用壽命。機械零件在工作中的失效，大多是由于材料外表不能勝任苛刻的服役條件所致，其失效的原因大致可歸結(jié)為強度失效、磨損失效和腐蝕失效3個方面。它們大多發(fā)生在零件的外表和近外表，或者先從外表開場，然后向部擴散而導致零件失效，以至最終影響機械產(chǎn)品的性能、壽命[15]。因此，提高材料的外表性能對延長機械零件的使用壽命和發(fā)揮材料的潛力起著很重要的作用。由此應(yīng)運而生的外表強化技術(shù)作為一門獨立學科得到快速開展，并且成為工業(yè)興旺國家今后機械工業(yè)開展的新重點。(1)零件材料外表強化的意義：=1\*GB3①充分發(fā)揮材料的潛力實踐說明，采用傳統(tǒng)的外表強化技術(shù)，如外表淬火、化學熱處理等工藝，就可以使工件材料具有能承受較大沖擊載荷的強韌性，同時外表具有高硬度、高耐磨性和高的疲勞強度，使零件的使用壽命顯著提高。而近代新開展起來的氣相沉積技術(shù)、離子注入技術(shù)等外表強化技術(shù)，更能顯著提高零件材料的耐腐蝕性、耐磨性、疲勞強度、抗氧化性等綜合的機械性能。如燃油噴嘴，經(jīng)注入Ti+或B+后，在極惡劣的條件下工作8000h后，噴嘴僅擴大30～50um，而一般噴嘴工作3h后孔徑擴大100um；經(jīng)化學氣相沉積α-Al2O3的硬質(zhì)合金刀頭，高速切削時溫度可達1000～1500℃，其使用壽命比沉積TiC提高3倍，比未沉積提高5倍。=2\*GB3②節(jié)約材料資源用一般材料經(jīng)外表強化技術(shù)處理后，代替局部昂貴的稀缺材料，可以使材料資源得到有效的節(jié)約。如：用40Cr滲硼代替Crl2MoV制作柱塞冷鐓模，壽命可以提高3倍；鋼件滲鋁后，既可提高抗氧化性和抗腐蝕性，又可保持芯部很好的韌性，在石油、化工、建筑、機械、汽車制造等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用；滲釩、滲鈮處理的鋼制模具，比常規(guī)淬火工藝處理模具的使用壽命高出幾倍至幾十倍，與硬質(zhì)合金使用壽命相當。=3\*GB3③制備具有特殊性能的外表層隨著工業(yè)和科學技術(shù)的開展，對零件材料不斷提出新的要求，其中某些特殊要求只能靠外表強化技術(shù)才能到達。例如：利用激光加熱可實現(xiàn)外表合金化或得到非晶態(tài)組織，可顯著提高工件的疲勞強度、耐磨性和耐腐蝕性；原子能工業(yè)中，快中子增殖堆的燃料包套和核聚變堆的第1層壁材料是采用釩和釩合金(V-20Nb-10Mo)制作，但當冷卻介質(zhì)液體氮中含有微量氧時，將引起腐蝕，而采用鎳作中間層，用化學氣相沉積的鉬，那么可以顯著提高耐腐蝕能力。3.6電火花外表強化技術(shù)的應(yīng)用電火花外表強化技術(shù)是外表強化技術(shù)的重要組成局部，與其他外表技術(shù)相比，電火花外表強化技術(shù)具有設(shè)備簡單、操作容易、本錢低、無熱影響區(qū)、無熱變形等優(yōu)點，可用于模具、刀具及機械零件的外表強化和磨損部位的修補，具有很大的應(yīng)用空間。電火花強化技術(shù)作為節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保的外表工程技術(shù)，具有極大的開展和應(yīng)用空間，它不但可以進展工件的外表改性、缺陷修復等加工，還可實現(xiàn)異種材料焊接，除了工業(yè)上的應(yīng)用外，其在醫(yī)療、航天、軍工等方面都有很大的開展前途。但是目前電火花外表強化技術(shù)仍存在一些缺乏．主要是工作效率低、外表粗糙度難以控制，還需要科研工作者對其進展進一步的研究與開發(fā)。探討電火花強化機理、開發(fā)新的電極材料、研制大功率的新型設(shè)備仍是電火花外表強化技術(shù)的主要研究方向。3.6.1在航空航天和核工業(yè)中的應(yīng)用航空航天設(shè)備中的零部件材料外表出現(xiàn)破損要求修復和強化的電極材料綜合性能很高。例如，鈦具有重量輕、比強度高、耐腐蝕性能強等優(yōu)點，成為航空航天廣泛應(yīng)用的材料[16]。由于鈦合金對碳和氧的親和力大，對磨損部位進展外表滲碳，可取得良好的效果，因此正被廣泛應(yīng)用于這一領(lǐng)域。俄羅斯航空部門采用這一技術(shù)在戰(zhàn)斗機透平葉片外表強化C、Ni基材料，以提高部件使用壽命。2003年，國某航空發(fā)動機公司與中國農(nóng)機院外表工程技術(shù)研究所合作。3.6.2在電力和軍事領(lǐng)域的應(yīng)用電火花外表強化技術(shù)在大型電力設(shè)備外表缺陷修復中發(fā)揮了積極作用。例如，東寶公司柴油機發(fā)電機組原是大型艦船用的法國皮爾斯蒂克12PC4型柴油機，經(jīng)長期運行后發(fā)生連桿頸的局部偏磨、龜裂和線型裂紋與溝痕等損傷。該軸重17t，拆卸、安裝、搬運都相當費時費錢。應(yīng)用電火花機現(xiàn)場在線修復后，運行良好，修復區(qū)冶金結(jié)合，不起皮脫落，軸無任何變形，免除了拆卸、安裝，修復工期短，為廠方取得了巨大的經(jīng)濟效益。3.6.3在裝備零部件修復中的應(yīng)用電火花強化技術(shù)在裝備的零部件的修復中發(fā)揮越來越重要的應(yīng)用潛力。例如，某型六缸空氣壓縮機，因曲軸的軸肩磨損，導致該機無法使用。如果更換新軸肩，生產(chǎn)周期長，本錢高(1000元以上)，采用D9110型強化機，選取YC,8電極，對其進展電火花外表強化與修復，只花費十多元錢，30min就修復完畢，節(jié)約了本錢，節(jié)省了時間。某廠在生產(chǎn)與柴油機配套的F29B型發(fā)動機和ST0517型起動機時，每年因為加工誤差使電機轉(zhuǎn)子軸超差報廢近5000個，利用電火花對軸肩修復后，產(chǎn)品尺寸合格，兩周挽回4000元的損失。2002年4月，銅業(yè)科技開展股份的輥輪進展了電火花外表沉積處理，在其外表沉積一層WC瓷電極材料，外表層硬度到達HVl400，壽命提高了4倍。磨損是導致軋輥失效的主要形式，在軋輥外表采用電火花打毛，可以增大摩擦系數(shù)，改善咬入條件，防止相對滑動，提高生產(chǎn)率。采用電火花強化工藝選用適宜的電極對其外表強化后，耐磨性能顯著提高，可以延長使用壽命，同時可消除軋制金屬打滑，降低軋輥與金屬板材間的粘連磨損。針對挖掘機銷軸較易發(fā)生粘著磨損和疲勞磨損這一情況，選用高強度合金構(gòu)造鋼42CrMo作為銷軸材料，經(jīng)調(diào)質(zhì)、外表高頻淬火后，進展電火花外表強化，使外表形成深0．01～0．03ram的白色鎢鈷類硬質(zhì)合金強化層，其硬度高達HRC74以上，可提高銷軸使用壽命1～2倍。3.6.4電火花強化技術(shù)的開展趨勢目前電火花外表強化技術(shù)尚待解決的主要問題有：強化層較?。粡娀瘜雍穸扰c外表粗糙度不易協(xié)調(diào)；生產(chǎn)效率較低；強化工藝的穩(wěn)定性、可靠性還有待提高等。這些問題限制了該技術(shù)在材料強化與零部件修復方面的應(yīng)用圍。為了更好的開展和應(yīng)用該技術(shù)，需要在三個方面深入研究：〔1〕深入研究放電、沉積機理，了解強化層形成規(guī)律和特性，提高強化層厚度和質(zhì)量；〔2〕進一步研究不同材料工藝參數(shù)對強化層質(zhì)量的影響，通過控制、選擇參數(shù)和利用多種電極沉積獲得最正確沉積效果；〔3〕研制大功率新型強化設(shè)備。實現(xiàn)設(shè)備的自動化，提高沉積效率、強化質(zhì)量和工作可靠性。電火花外表強化技術(shù)是具有特殊強化效果和獨特技術(shù)價值的一種工藝，未來開展?jié)摿薮蟆ｋS著科學技術(shù)的不斷開展和人們對強化技術(shù)的認識，電火花外表強化技術(shù)將會得到更進一步的開展，在材料外表強化和零部件修復中發(fā)揮重要作用，具有廣闊的開展前景和應(yīng)用價值。結(jié)論材料外表處理技術(shù)簡稱材料外表技術(shù)，是材料科學的一個重要分支，是在不改變基體材料的成分和性能〔或雖有改變而不影響其使用〕的條件下，通過某些物理手段〔包括機械手段〕或化學手段來賦予材料外表特殊性能，以滿足產(chǎn)品或零件使用需要的技術(shù)和工藝。材料外表技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用，大幅度提高了產(chǎn)品〔尤其是金屬零件〕的性能、質(zhì)量和壽命，并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益，因而深受各國政府和科技界的重視。本文通過對激光處理、電子束強化、電鍍以及氣相沉積等多種材料外表強化技術(shù)的原理及應(yīng)用的研究，利用多種強化技術(shù)結(jié)合對材料外表進展改性，使材料外表獲得更高的外表性能。研究說明，采用傳統(tǒng)的外表強化技術(shù)，如外表淬火、化學熱處理等工藝，可以使工件材料具有能承受較大沖擊載荷的強韌性，同時外表具有高硬度、高耐磨性和高的疲勞強度，使零件的使用壽命顯著提高。近代新開展起來的氣相沉積技術(shù)、離子注入技術(shù)等外表強化技術(shù)，更能顯著提高零件材料的耐腐蝕性、耐磨性、疲勞強度、抗氧化性等綜合的機械性能。對各種材料外表強化技術(shù)的了解及比擬可以更好的把這些強化方法運用于生產(chǎn)生活中去，對工業(yè)生產(chǎn)中材料性能的獲得有著重要的意義。致本論文是在導師偉的悉心指導下完成的，從論文的選題、構(gòu)思到最后定稿各個環(huán)節(jié)給予細心指引與教誨,使我得以最終完成畢業(yè)論文設(shè)計