一种变速器壳体的表面涂覆方法与流程

文档序号:11795573阅读:779来源:国知局
本发明属于汽车零件加工
技术领域
,具体涉及一种变速器壳体的表面涂覆方法。
背景技术
:汽车中的离合器壳体的主要功能是实现变速器与发动机的有效联接,是变速器模块化设计中三个主要壳体零件之一,通过它的变化,同一变速器可搭载不同型号发动机,满足多种车型的需要,所以同一基型变速器的离合器壳体与变速器连接面全都相同,只是与发动机连接端不同,但具有相同的功能孔。由于离合器壳体两个面其面积较大,压铸时的变形量不易控制,所以,两个面的螺栓过孔必须经过加工,其加工精度钻削即可保证,但由于孔的数量较多,不同的生产批量,对应不同的加工方。变速箱壳体是所有齿轮系统的承载部件,在齿轮系统运转过程中,变速箱壳体承受巨大压力,所以其结构强度极其重要。一旦变速箱壳体中产生极小的缩孔或缩松问题,在变速箱工作时其齿轮系统都有可能对变速箱壳体造成巨大的冲击,导致变速箱壳体开裂、变速箱润滑油外流及壳体承载失效,致使变速箱整体失效,对整车安全造成严重的安全隐患。表面涂层和表面涂覆耐磨材料可增加耐磨性和抗疲劳性,如PVD涂覆CrN提高抗疲劳性能;EagleInnovations公司开发出新的金属表面涂层“E”-CARBON涂层,可涂在所有基底金属合金上,抗腐蚀性能好,可与基体形成一个整体,具有不易破碎或脱落的优点;波音公司先表面镀铬,而后又采用等离子喷涂类金刚石(DLC)涂层的方法,DLC涂层比镀铬可显著提高耐磨性和抗疲劳性;又如采用纳米材料技术对变速箱金属表面进行纳米粉涂层处理,可以提高部件表面的耐磨性、硬度和寿命;传统提高变速箱抗疲劳强度的方法存在一定的不足和局限性,如通过改变热处理工艺提高强度的方法多需要后处理,且硬化层分布不均匀;各种表面处理后容易表面层寿命短、材料表面易变形;这迫切要求我们寻求更高效的方法来解决变速器壳体整体失效的问题。技术实现要素:为了解决上述问题,本发明提供一种变速器壳体的表面涂覆方法,可涂在所有基底金属合金上,抗腐蚀性能好,可与基体形成一个整体,具有不易破碎或脱落,显著提高部件表面的耐磨性、硬度和寿命。为了实现上述目的,本发明采用的技术手段为:一种变速器壳体的表面涂覆方法,包括如下步骤:1)对变速器壳体进行清洗及喷砂预处理;2)将预处理后的变速器壳体浸入电解液中,施加脉冲电流,在表面上涂有金属氧化物形成陶瓷涂层;3)在步骤2)处理后的变速器壳体喷涂石墨涂层,然后浸入环氧树脂溶液中,烘干;4)将烘干后的变速器壳体加热到240~280℃,维持3~5h;5)固化后进行冷却,获得表面涂覆的变速器壳体。步骤1)中所述清洗选自擦洗、喷洗、蒸汽清洗或超声波清洗中的至少一种。步骤2)中所述电解液是通过将一种或多种钛和/或锆的水可溶性络合氟化物或其盐、含磷的含氧酸和/或盐、和任选存在的钛和/或锆的氧化物、氢氧化物、碳酸盐或醇盐混合而制备的。步骤2)中所述脉冲电流具有400~500伏的平均电压。步骤3)中所述石墨涂层的厚度为10~20μm。步骤4)中加热到260℃,维持4h。有益效果:本发明提供的一种变速器壳体的表面涂覆方法,可涂在所有基底金属合金上,抗腐蚀性能好,可与基体形成一个整体,具有不易破碎或脱落,显著提高部件表面的耐磨性、硬度和寿命。具体实施方式实施例1一种变速器壳体的表面涂覆方法,包括如下步骤:1)对变速器壳体进行清洗及喷砂预处理;所述清洗选自擦洗、喷洗、蒸汽清洗或超声波清洗中的至少一种;2)将预处理后的变速器壳体浸入电解液中(电解液中各组分浓度为:H2TiF60.3M,H2GeF60.05M,H2SnF61.2M,H3AlF60.12M,SrZrF60.06M、MgZrF60.05M),施加脉冲电流(400伏电压),在表面上涂有金属氧化物形成陶瓷涂层,金属氧化物层的厚度为5μm;3)在步骤2)处理后的变速器壳体喷涂石墨涂层,石墨涂层的厚度为12μm,然后浸入环氧树脂溶液中,130℃烘干;4)将烘干后的变速器壳体加热到260℃,维持4h;5)固化后进行冷却至室温,获得表面涂覆的变速器壳体。实施例2一种变速器壳体的表面涂覆方法,包括如下步骤:1)对变速器壳体进行清洗及喷砂预处理;所述清洗选自擦洗、喷洗、蒸汽清洗或超声波清洗中的至少一种;2)将预处理后的变速器壳体浸入电解液中(Na2ZrF60.09M,Li2ZrF60.05M,SrTiF60.03M,MgTiF60.07M、Na2TiF60.15M,Li2TiF60.18M),施加脉冲电流(500伏电压),在表面上涂有金属氧化物形成陶瓷涂层,金属氧化物层的厚度为3μm;3)在步骤2)处理后的变速器壳体喷涂石墨涂层,石墨涂层的厚度为15μm,然后浸入环氧树脂溶液中,150℃烘干;4)将烘干后的变速器壳体加热到260℃,维持4h;5)固化后进行冷却至室温,获得表面涂覆的变速器壳体。对比例1本实施例涂覆方法同实施例2,区别仅在于省略步骤3)。对比例2本实施例涂覆方法同实施例2,区别仅在于省略步骤2)。以点蚀率作为抗疲劳性能的评定标准,各试验变速器壳体在相同的试验条件下运转相同时间到达预定试验循环次数后,将各试验变速器壳体进行清洗复膜。对变速器壳体损伤形貌进行观测和显微摄影,测定各试件点蚀面积,计算点蚀率,同时测定基体的硬度,结果见表1。实施例1实施例2对比例1对比例2空白点蚀率/%0.360.411.672.985.72基体硬度/HRC52.550.636.837.928.4实施例1与实施例2的点蚀率均较低,分别为0.36%和0.41%,即抗疲劳强度较好。对比例1的点蚀率为1.67%,对比例2的点蚀率为2.98%,即抗疲劳强度较差,空白未处理的变速器壳体的点蚀率最大为5.72%。当前第1页1 2 3 
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