Sun Jingyao Zhang Pengyuan * Qu Jun Sun Zhenlin.Study on the effect of oxidation process on the properties of 9310 alloy steel for aero-engine gears[J].Plating & Finishing,2024,(8):36-40.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2024.08.006]
氧化工艺对航空发动机齿轮用9310合金钢性能影响的研究
- Title:
- Study on the effect of oxidation process on the properties of 9310 alloy steel for aero-engine gears
- Keywords:
- chemical oxidation ; abrasion resistance ; primary oxidation method ; secondary oxidation method
- 分类号:
- TG174
- 文献标志码:
- A
- 摘要:
- 对航空发动机产品大量使用的 9310 合金钢材料进行不同的氧化工艺试验，研究不同氧化工艺对氧化膜耐磨性能的影响。通过对外观、耐蚀性、厚度、耐磨能力的综合考察，得出结论：采用二次氧化法和添加了亚铁氰化钾的一次化学氧化法（氧化时间 100 min ）制备的氧化膜的耐磨性良好，相较于常规一次氧化法，氧化膜的耐磨性显著提高且其他性能优异。该方法解决了航空发动机产品在试车以后齿轮咬合面出现局部氧化膜破损的问题，提升了产品质量和使用寿命。
- Abstract:
- ： Different oxidation process tests were carried out on the 9310 alloy steel materials ， which is used in large quantities in aero-engine products ， to study the influence of different oxidation processes on the wear resistance of the oxide film. Through the comprehensive examination of the appearance ， corrosion resistance ， thickness ， wear resistance ability ， it is concluded that the wear resistance of the oxide films prepared by the primary chemical oxidation method with the addition of potassium ferrocyanide （ oxidation time of 100 minutes ） and the secondary oxidation method is good ， and compared with the conventional primary oxidation method ， the wear resistance is significantly improved ， and other properties are excellent. This experiment solves the problem of localized oxide film breakage on the occlusal surface of gears of aero-engine products after the testing ， and improves the product quality and service life.
参考文献/References:
[1] 黄鑫 , 袁景追 , 杨旭江 , 等 . ZL104 铝合金深灰色化学氧化工艺 [J]. 电镀与涂饰 , 2022, 41(21): 1535-1539.
[2] 黄小文 , 王梅丰 , 李祥 , 等 . 环保型铝合金化学氧化工艺的研究进展 [J]. 腐蚀与防护 , 2022, 43(8): 75-79.
[3] 马宗耀 , 谢发勤 , 费敬银 , 等 . 飞机蒙皮表面氧化膜快速电刷阳极氧化修复 [J]. 电镀与精饰 , 2007(6): 38-39.
[4] 薛露平 , 许维超 , 叶晖 . ZL104 局部阳极氧化工艺研究 [J]. 火箭推进 , 2016, 42(5): 92-97.
[5] 曹遴 , 陈彪 , 贾振东 , 等 . 铝基复合材料研究进展及其航空航天应用 [J]. 铸造技术 , 2023, 44(8): 685-705.
[6] 王娇 , 郭瑞光 . 2024 铝合金表面钒锆复合转化膜的制备及其性能 [J]. 材料保护 , 2014, 47(3): 1-4, 68.
[7] 邓为豪 , 王杰 , 蒲欢 , 等 . 9310 钢的 CCT 曲线测定与分析 [J]. 材料热处理学报 , 2023, 44(7): 166-173.
[8] 郭敏智 , 邓明明 , 姜婷婷 , 等 . 9310 钢螺旋锥齿轮喷丸强化残余应力场计算仿真研究 [J]. 航空制造技术 , 2023, 66(8): 110-116.
[9] 唐梦兰 , 吴仡璇 , 仝大明 , 等 . 9310 钢螺旋锥齿轮模压淬火的数值模拟 [J]. 金属热处理 , 2022, 47(5): 234-240.
[10] 唐澄文 , 刘明月 , 谢继强 . 9310 钢磨削烧伤的巴克豪森噪声法检测 [J]. 无损检测 , 2021, 43(8): 81-84.
[11] 苏骐 , 苏威铭 , 张吉阜 , 等 . 不同表面强化处理对 9310 钢防护性能的影响 [J]. 材料研究与应用 , 2019, 13(4): 271-277.
[12] 张宇慧 , 慕传林 , 李海宏 , 等 . 国内外 9310 钢原材料锻造缺陷的研究 [J]. 科技展望 , 2015, 25(5): 162-163.
[13] 卢维 , 黄顺喆 , 王春旭 , 等 . B 微合金化 9310 钢的力学性能及回火组织研究 [J]. 热加工工艺 , 2014, 43(24): 182-185.
[14] 李旭晖 , 司海娟 , 柏海燕 , 等 . 化学氧化处理对不锈钢表面性质的影响 [J]. 表面技术 , 2009, 38(5): 9-11.
[15] 王晓亮 , 张佳齐 , 闫慧妍 , 等 . 热浸镀铝和化学氧化处理对 Q235 铝液腐蚀的影响 [J]. 有色金属工程 , 2019, 9(1): 13-18.
[16] 韩哲 , 熊金平 , 左禹 . 铝合金表面化学氧化工艺的研究进展 [J]. 电镀与精饰 , 2008(11): 14-18.
[17] 梁志杰 . 现代表面镀覆技术 [M]. 北京 : 国防工业出版社 , 2010: 100-130.
[18] 胡传 . 表面处理技术手册 [M]. 北京 : 北京工业大学出版社 , 2009: 99-103.
[19] 谢无极 . 电镀故障手册 [M]. 北京 : 化学工业出版社 , 2013: 30-60.
[20] 沈品华 . 现代电镀手册 [M]. 北京 : 机械工业出版社 , 2011: 120-160.
[21] 曾华梁 , 倪百祥 . 电镀工程手册 [M]. 北京 : 机械工业出版社 , 2010: 320-360.
相似文献/References:
[1]陈 伟*,张 苗,范成荣,等.锌铬涂层表面有机硅基封闭剂涂覆工艺研究[J].电镀与精饰,2019,(8):33.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2019.08.008]
CHEN Wei*,ZHANG Miao,FAN Chengrong,et al.Study on Sealing Process of Organosilicon-Based Sealant on Surface of Zinc-Chromium Coating[J].Plating & Finishing,2019,(8):33.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2019.08.008]
[2]唐 振,谭 俊*,叶 雄,等.糖精钠对Co-Ni合金镀层组织和性能的影响[J].电镀与精饰,2019,(9):7.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2019.09.002]
TANG Zhen,TAN Jun*,YE Xiong,et al.Effect of Sodium Saccharin on Microstructure and Properties of Co-Ni Alloy Coating[J].Plating & Finishing,2019,(8):7.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2019.09.002]
[3]王明亮,杨海燕,李 明,等.电镀硬金的研究现状[J].电镀与精饰,2019,(11):26.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2019.11.007]
WANG Mingliang,YANG Haiyan,LI Ming,et al.Research Progress on Hard Gold Electrodeposition[J].Plating & Finishing,2019,(8):26.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2019.11.007]
[4]韩二锋*,姚斌.硝酸镧浓度对汽车模具导柱化学镀Ni-P/PTFE复合镀层性能的影响[J].电镀与精饰,2020,(11):10.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2020.11.0030]
HAN Erfeng*,YAO Bin.Effect of Concentration of Lanthanum Nitrate on the Properties of Ni-P/PTFE Composite Coatings Prepared by Electroless Plating on Guide Pillar of Automobile Mould[J].Plating & Finishing,2020,(8):10.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2020.11.0030]
[5]杨 堃*,张 明,孙小岚.TC2、TC6表面喷涂WC-17Co与电镀铬耐磨性能对比[J].电镀与精饰,2021,(10):26.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2021.10.005]
YANG Kun*,ZHANG Ming,SUN Xiaolan.Wear Resistant Comparison of Spraying WC-17Co Coating and Chromium Plating on the Surface of TC2 and TC6[J].Plating & Finishing,2021,(8):26.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2021.10.005]
[6]易 超,黄 巍,靳广虎*,等. Ni-PTFE复合镀层的制备及其摩擦学性能研究[J].电镀与精饰,2022,(7):1.
YI Chao,HUANG Wei,JIN Guanghu*,et al.Study on the Preparation and Tribological Properties of Ni-PTFE Composite Coating[J].Plating & Finishing,2022,(8):1.
[7]王丽博*,罗志强,金胜然.高强机械轴承的表面加工与性能研究[J].电镀与精饰,2023,(7):17.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2023.07.003]
Wang Libo*,Luo Zhiqiang,Jin Shengran.Study on surface rocessing and properties of high strength mechanical bearings[J].Plating & Finishing,2023,(8):17.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2023.07.003]
[8]张好强,张哲远,刘 印,等. 激光熔覆高性能非晶复合涂层的研究现状与分析 [J].电镀与精饰,2023,(8):67.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2023.08.011]
Zhang Haoqiang,Zhang Zheyuan,Liu Yin,et al.Research status and analysis of laser cladding high performance amorphous composite coatings[J].Plating & Finishing,2023,(8):67.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2023.08.011]
[9]喻 岚,汪镇涛,熊梧尧,等.9Cr18不锈钢表面不同耐磨镀层的微观结构及耐磨性[J].电镀与精饰,2023,(11):1.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2023.11.001]
Yu Lan,Wang Zhentao,Xiong Wuyao,et al.Microstructure and wear resistance of different wear resistant coatings on 9Cr18 stainless steel?/html>[J].Plating & Finishing,2023,(8):1.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2023.11.001]
[10]司志伟*,尹正宇,刘月,等.稀土盐Er（NO3）3掺杂对纯镁微弧氧化膜层耐磨性的影响[J].电镀与精饰,2024,(3):59.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2024.03.009]
Si Zhiwei*,Yin Zhengyu,Liu Yue,et al.Effect of Er ( NO 3 ) 3 addition on wear resistance of pure magnesium micro-arc oxide film layer[J].Plating & Finishing,2024,(8):59.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2024.03.009]
备注/Memo
收稿日期： 2023-12-01 修回日期： 2024-01-04 作者简介： 孙境尧（ 1986 ―），女，硕士，高级工程师，研究方向为表面处理， email ： yaoyao_5151@126.com * 通信作者： 张鹏远（ 1994 ―），男，博士，工程师， email ： zhangpengyuan1994@126.com