表面处理和涂层技术在齿轮上的应用初探

利用气相物理沉积(PVD)技术和磁过滤弧源沉积的方法(DFAD),在由20CrMo制造的直齿圆柱齿轮表面分别制备了TiN以及C:N薄膜,并在齿轮传动实验台上进行了性能测试.结果表明:齿轮表面上覆C:N薄膜后,在1 800 rpm,12 Nm的工况下,连续运行50 h,对齿轮表面在体式显微镜下进行观察,薄膜无明显破损,而未覆膜的淬火齿轮表面已经失效.因此,齿轮表面覆膜对改善齿轮的减摩抗磨性的效果是十分明显的,也是切实可行的.同时,还探讨了PVD技术在齿轮传动中应用时出现的问题,如用常用的多弧磁控溅射技术在齿轮表面涂覆TiN膜,因温度太高导致渗碳淬火齿轮表面硬度因回火而降低,无法正常使用,采用磁过滤弧源沉积的方法对齿轮表面进行覆膜,能获得满意效果.