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QC/T1213-2024
汽车活塞环等离子喷涂层检验
1范围
本文件规定了汽车发动机用活塞环钼镍合金等离子喷涂层的术语和定义、技术要求、试验和评定方法。
本文件适用于等离子喷涂工艺制备的汽车发动机用活塞环钼镍合金涂层的检验。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。GB/T
1149.7内燃机活塞环第7部分:矩形铸铁环
GB/T
1149.8内燃机活塞环第8部分:矩形钢环
GB/T
1149.9内燃机活塞环第9部分:梯形铸铁环
GB/T
4340.1金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法
GB/T
4340.2金属材料维氏硬度试验第2部分:硬度计的检验与校准
GB/T
4340.3金属材料维氏硬度试验第3部分:标准硬度块的标定
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
基体hasalbody
被涂层喷涂的材料。
3.2
钼镍合金涂层Mo-Nialloycoating
金属钼和镍基合金颗粒经混合后用等离子喷涂工艺制备的涂层。3.3
有效表面activesurface
覆盖在活塞环外圆面上的喷涂层表面。
3.4
基准截面referencesection
在有效表面给定区域内截取并与活塞环外圆面相垂直的截面。注:通常被用作涂层厚度和其他性能的检查面。
3.5
局部值localvalue
在活塞环的某一部位的基准截面上测量所得值的算术平均值。
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图1扩口法示意图
4.2.3.2L值的计算,球墨铸铁、钢质环的计算用公式(1),普通合金铸铁环的计算用公式(2)。
(1)
L-8a (2)
式中:
L—表示环开口扩张后的开口值,单位为毫米(mm);
D——表示活塞环的名义外径,单位为毫米(mm);
a——表示活塞环的径向厚度,单位为毫米(mm)。
4.3涂层厚度
涂层厚度应符合GB/T1149.7、GB/T1149.8和GB/T1149.9,或由供需双方协商确定。
4.4涂层硬度
涂层中硬质相显微硬度局部值不应小于600HVa,软质相显微硬度的局部值不应小于200HV,平均硬度应大于350HV
4.5涂层金相组织
4.5.1裂纹
涂层中不应有明显的纵向或横向裂纹。按图5评定,1级合格,2级不合格。
4.5.2气孔率
涂层中的气孔应呈细小分散分布,气孔率不应超过视场面积的15%,按图6评定,1级~3级合格,4级不合格。
4.5.3各组分变形度
涂层中各组分变形应尽可能大,只允许残留少量原始组分形貌特征的相存在。按图7评定,1级~3级合格,4级不合格。
4.5.4未熔化球形颗粒
基准截面内直径大于或等于0.1mm的未熔化球形颗粒不应多于1个。按图8评定,1级合格,
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2级不合格。
5试验和评定方法
5.1样品制取
5.1.1浸过油的涂层应先用有机溶剂脱脂后,再做检验。
5.1.2在距活塞环开口两边30°~60°处、开口对面,从基体向涂层方向切开,当切到涂层界面为径向厚度的2/3时,用手册开或用锤轻击将环折断,取下3mm~5mm的试样进行观察并制样(推荐采用线切割切断);不应在做过破坏性试验的环上重复取样。取样部位也可由供需双方协商确定。
5.1.3试样须经镶嵌、磨制、抛光。磨制好被用来检查的基准截面必须与该部位活塞环的有效表面保持垂直。
5.1.4在检验涂层中各组分的变形度及未熔化的球状颗粒时,试样应进行浸蚀,腐蚀剂用赤血盐水溶液或3%~5%的过氧化氢溶液,赤血盐水溶液配比按表1执行。
表1赤血盐水溶液成分
成分
比例
K.Fe(CNb)
7g
H?O
25mL
5.2评定方法
5.2.1涂层外表面
涂层外表面的外观、表面裂纹、表面气孔率应在环的整个有效表面上选取最差的视场进行评定,有1个视场不合格则判定为不合格。
5.2.2涂层与基体结合
涂层与基体结合断口及环体扩张后,钼层结合形貌采用目测比较法,无论何部位,以效果最差部分的判断结果为准。
5.2.3涂层的厚度
厚度的测量采用显微测量法,在