直升机发动机传动系部件的表面镀铬工艺的研究

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直升机发动机传动系部件的表面镀铬工艺的研究

作者：高扬

来源：《中国机械》2013年第22期

摘 要：直升机发动机传动部件经常在比较复杂的环境中工作，这就要求其抗腐蚀性能和耐磨性必须符合要求；将镀铬工艺应用到传动系零件的表面处理工艺中，可以有效提高对零件的防护作用。本文阐述了镀铬工艺的特点、制备原理，并讨论了对于不同材料的传动系零件所采用的不同的镀铬工艺过程。

关键词： 直升机发动机传动系 镀铬工艺 耐腐蚀 引言

作为直升机的的动力提供装置，直升机发动机可以认为是直升机的核心部件之一，而发动机与螺旋桨操纵部分的动力传递是通过发动机传动系统实现的。传动系统由三轴两器组成。三轴指的是尾桨轴、主传动轴和主旋翼轴，两器指的是两个减速器，主减速器和尾减速器。发动机通过传动轴和联轴器与主减速器连接，进行动力的传递，主减速器也通过传动轴和联轴器与尾减速器相连最终实现将动力传递给螺旋桨操作部分。在飞行过程中，传动系会受到较大负荷。工作条件十分复杂，而且随着服役时间的推进，传动系各种部件会面临着腐蚀和老化等挑战。零件的尺寸和精度会由于腐蚀而减少和降低，零件的强度也会因此大打折扣，在飞行过程中，一旦发生传动轴断裂等事故，将会对直升机造成巨大威胁，极有可能发生坠机，给用户带来巨大损失。为了提高直升机发动机传动部件的抗腐蚀能力，必须对这些传动部件进行有效的表面处理。

1.表面处理技术与镀铬工艺

常见的表面处理技术包括电镀、化学镀、化学转化膜、喷漆等方法，而电镀技术是目前工业过程中表面处理技术中应用最广泛的一种。电镀的化学原理是给电解液通电，其中的金属离子在电场力的作用下向阴极移动，并不断沉积在阴极材料的表面。电镀工艺不仅可以使得被电镀材料的外观变得美观，还可以增加其耐磨性和耐腐蚀性，此外电镀技术所使用的工艺设备比较简单，镀层的材料也种类众多。电镀工艺可以分为单金属电镀、合金电镀、复合镀、非晶态电镀、激光电镀等。单金属电镀使用的电镀材料可以选择锌、铜、镍、铬等。电镀铬技术可以分为普通镀铬和硬镀铬工艺，前者抛光性能比较好，设备受到的腐蚀性小，溶液也比较容易维护，后者是指镀层厚度在20um以上的镀铬工艺，可以提高耐磨性。合金电镀指的是电镀材料为至少两种元素混合的电镀方法，合金电镀相对于单金属电镀方法难度较大，这是由于不同元素的性质不同，电镀过程中的沉积动力学过程更为复杂。复合镀是指在镀液中加入某些固体粒子，金属离子和固体例子在电场力的作用下沉积到被镀材料表面的方法，由于此时镀层包含了