离合器钢质摩擦片磨损的修复

离合器钢质摩擦片磨损的修复

工程机械离合器摩擦片的作用是传递动力和切断动力。现以WL83LD-1型离合器为例，其主动摩擦片的材料为30CrMnSiA，调质处理后的硬度为HRC26~28。由于摩擦片在高速、高温和高频率离合下工作，在一个中修期内，摩擦片因磨损报废的比例很高，摩擦片耗量非常大，造成很大的经济损失。

经测定，摩擦片表面的磨损深度与摩擦片的径向尺寸有关，在径向互相接触的表面上，磨损量的规律是：离齿端远的磨损深度总是大于近齿端的磨损深度；每一个摩擦片两面的磨损规律是一致的，磨损量也极其相近。

这种偏磨规律主要是散热条件造成的，齿端区的散热条件比远离齿端区的好。1．磨损形式

磨损后的摩擦片经目视、电子显微镜分析，有如下形式：

(1)磨损形成黏附性鳞片

在摩擦片的工作表面沿着摩擦运动的方向连续分布着黏附性鳞片，有些鳞片黏着在基体上，有的脱开翘起。鳞片上面光滑白亮，摩擦片外缘表面有黑色或蓝色氧化区。鳞片尺寸为3mm×3mm，厚0.1mm左右。

(2)磨损涂抹带

摩擦片临近齿缘区有沿运动方向凸起的涂抹带，宽达3mm，凸峰达0.15mm。涂抹带表面光滑、无氧化，截面呈山峰状，在其边缘区有成片脱落的现象。(3)磨损麻坑和麻坑群

这些麻坑和麻坑群均有方向性。单个麻坑，有的既短又浅，底部有金属光泽；有的既长又深，深达0.1mm。麻坑群是在部分区域的密集麻坑。

(4)磨损切削沟、犁沟

摩擦片表面有大量的切削沟、犁沟。切削沟的沟边缘无变形峰，比较深，宽度比较均匀，有的底部光滑，有的底部粗糙。光滑底部有不规则短条撕裂纹，而粗糙底部有大小不同的毛刺。犁沟与切削沟不同，在沟缘上有变形隆起的峰，深度、高度、宽度都很小。

对磨损的摩擦片表面进行硬度检验的结果表明：蓝色氧化区硬度最高，其次是鳞片区和涂抹带区，齿部最软。由此可见，摩擦片在使用过程中，局部高温和

材料软化是产生磨损的重要原因。因此，要恢复和提高摩擦片的使用寿命，应在保持摩擦片一定的摩擦系数的条件下，采用耐高温、高强度表面材料。而Ni-SiC 复合刷镀层具有高温耐磨的特点，且工艺简单、成本低，非常适合摩擦片磨损后的修复。

2．修复方法

采用复合刷镀工艺对磨损后摩擦片进行修复，取得了很好的效果。

(1)复合刷镀设备

刷镀设备采用武汉军械士官学校研制的便携式逆变焊镀充电多用机，其直流刷镀功能设定如下：“脉冲/直流”键置于“直流”；“焊接刷镀充电/氩弧焊”键置于“刷镀”。并采用该机内置测厚装置测试镀层厚度。

(2)复合刷镀液配方

Ni-SiC复合刷镀液是在镍刷镀液中添加SiC等，其配方如下：NiSO4·6H2O，250g/L；SiC，50g/L；NiCl2O·6H2O，60g/L；柠檬酸三钠，66g/L；H3BO3，35g/L；表面活性剂，微量。

(3)工艺条件

采用CDY15×90阳极、TDB-4型导电柄、TGY-1电净液及THY-2活化液。

(4)工艺流程

工艺流程为：预处理—冲洗—电净—冲洗—活化—冲洗—刷镀过渡层—冲洗—刷镀工作层—冲洗—镀后处理—冲洗—干燥。

注意：复合刷镀前应采用高速旋转砂轮锉、单边砂布轮去除摩擦片磨损表面的黏附性鳞片、毛刺、角锐、掉块，并打磨平摩擦片磨损表面的凸峰、切削沟、犁沟。