陶瓷涂層在機械基礎零部件與高強度緊固件上的應用

 

    據悉,9月16日,《產業(yè)關鍵共性技術發(fā)展指南(2013年)》印發(fā)中確定了優(yōu)先發(fā)展的節(jié)能環(huán)保與資源綜合利用、原材料、裝備制造、消費品工業(yè)、電子制造業(yè)、軟件和信息技術服務業(yè)、通信業(yè)和信息化與生產性服務業(yè)等8大領域,共261項技術。

    《產業(yè)關鍵共性技術發(fā)展指南(2013年)》的技術體現了大力培育戰(zhàn)略性新興產業(yè)、加快提升和改造傳統產業(yè),推進產業(yè)結構優(yōu)化升級,促進經濟發(fā)展方式轉變的需求,將改變我國原創(chuàng)性科技成果較少、關鍵技術自給率較低的局面。

    在八大領域的第三大項裝備制造業(yè)領域中,其中“基礎機械”列出了:機械基礎零部件抗疲勞、長壽命制造的納米技術;節(jié)能與新能源汽車自動變速器及關鍵零部件制造技術;近凈成形高精特齒輪制造技術;高強度緊固件高速精密鐓鍛成形技術等4項機械通用零部件關鍵共性技術項目。在“軌道交通裝備”中,列出了:高端軌道交通車輛制動技術和軌道交通裝備驅動系統技術等2項涉及我行業(yè)的關鍵共性技術項目。

    《發(fā)展指南2013》是工信部在充分分析國內外技術發(fā)展現狀及趨勢,廣泛征求意見的基礎上,經研究提出的具有國家產業(yè)發(fā)展的“指南”作用,將進一步促進國家產業(yè)結構調整、加快經濟發(fā)展方式轉變,引導社會資源投向等發(fā)揮了重要作用。本指南亦將進一步助力機械通用零部件行業(yè)企業(yè)的技術升級和行業(yè)的結構轉型發(fā)展。

    裝備制造業(yè)-基礎機械

    1、機械基礎零部件抗疲勞、長壽命制造的納米技術

    主要技術內容:

    納米基礎技術研究,包括提高納米金屬陶瓷鍍層與基體結合強度試驗研究,納米金屬陶瓷鍍層技術與構件噴丸強化、熱處理技術的復合應用研究,納米金屬陶瓷電沉積對微裂紋修復技術研究,納米金屬陶瓷涂層電沉積過程精密控制技術研究,探索降低納米鍍層工藝成本的技術途徑,研究納米混合粉應用的技術,納米陶瓷電沉積自動化環(huán)保型生產線技術,硬涂層結構的理論與試驗模型研究。

    其中納米金屬陶瓷鍍層與合金鋼基體的結合強度由65Mpa提高30%,包括建立熱處理、噴丸強化、納米鍍層的復合優(yōu)化制造工藝,建立優(yōu)化的裂紋修復工藝,給出微納米粉體組分與鍍層性能關系,提出性價比良好的微納米粉體組成要求,研制適合納米鍍層的自動化的電刷鍍裝備,提出基于疲勞壽命和可靠性的納米表面涂層結構設計綜合優(yōu)化方法。

    納米金屬陶瓷電沉積技術應用于關鍵產品的研究,包括汽車發(fā)動機氣門簧等抗疲勞研究,國產彈簧鋼絲制造發(fā)動機氣門彈簧疲勞壽命由2300萬次提高3倍以上,達到國際先進水平;復雜工況下鏈條抗腐蝕疲勞研究,抗腐蝕疲勞壽命由平均30個月提高2倍以上,達到或超過國際先進水平;石油鉆機鉆桿、泥漿泵抗腐蝕疲勞研究,石油鉆采泥漿泵缸套抗腐蝕疲勞壽命由200~300小時提高3~5倍;海洋平臺升降裝置大模數齒條的納米涂層改性應用研究,大模數齒條疲勞磨損壽命顯著提高;提高滑動軸承壽命和可靠性應用研究,滑動軸承壽命顯著提高。

    2、高強度緊固件高速精密鐓鍛成形技術

    主要技術內容:

    汽車高強度緊固件高速精密鐓鍛工藝研究;汽車高強度緊固件高速精密鐓鍛模具技術研究與開發(fā);汽車高強度緊固件產品性能研究。

    包括提供典型汽車高強度螺栓(10.9級法蘭面螺栓)制造的精密鐓鍛工藝規(guī)范(經過CAD,經過批產驗證);10.9級法蘭面螺栓模具壽命,從現有10萬件/套,提高一倍以上;10.9級以上的法蘭面螺栓、輪轂螺栓σb≥1040N/mm2;摩擦系數穩(wěn)定在0.13±0.03;疲勞強度:≥(3~4)×106。