周永莉
,
赵卫民
,
张永汗
材料保护
为解决油田设备中油管与油杆的磨损与腐蚀问题,通过脉冲电沉积方法在抽油杆常用钢材30CrMo基体上制备了Ni-W-P三元合金镀层,采用5因素5水平的二次正交旋转回归组合试验,对温度、pH值、占空比、电流密度、频率等工艺参数进行了优选.采用显微硬度计对36组镀层进行显微硬度测试,利用DPS软件分析获得5因素与镀层硬度之间的数学模型,并研究了各参数的影响规律,获得了电沉积工艺参数最优组合.结果表明:pH值对镀层硬度影响效果最显著,温度、占空比和平均电流密度对镀层硬度的影响规律与pH值相似,均随变量的增大呈先增后减的趋势;在温度为60℃、pH值为8、占空比为0.8、平均电流密度为6 A/dm2、频率为80 Hz的优化工艺下获得的镀层硬度为812.4 HV2N,自腐蚀电流密度为2.576 μA/cm2,且镀层为非晶镀层,具有优良的耐磨、耐蚀性.
关键词:
Ni-W-P合金
,
脉冲电沉积
,
正交旋转回归
,
硬度
,
耐磨性
,
耐蚀性
