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点焊电极是汽车工业广泛应用的易耗件,点焊过程中电极端部承受力与热共同作用,容易导致电极墩粗变形。在点焊镀层钢板时,点焊电极与钢板镀层间的合金化反应导致其更早失效。为改善以上问题,本研究采用电火花法在点焊电极沉积ZrB2-CrB2涂层,以抑制电极合金化,提高电极寿命。首先使用机械球磨、压制烧结方法制备不同组分的ZrB2-CrB2熔敷棒。以涂层的微观形貌为依据,选择沉积效果最佳的两组电火花用熔敷棒88.4ZrB2-6.6CrB2-5Ni、79.7ZrB2-5.3CrB2-15Ni。制备工艺为:球料比3:1、球磨时间12h、球磨转速400rpm,液态石蜡为成型剂(1wt%),成型压力3MPa,保持状态12min,烧结温度为1450℃。接着研究了电火花沉积工艺对ZrB2-CrB2涂层的组织和性能的影响,在一定的点焊电极转速(700rpm)和沉积时间(70s)下,88.4ZrB2-6.6CrB2-5Ni涂层最佳沉积参数为:电压20V、电容3000μF;79.7ZrB2-5.3CrB2-15Ni涂层最佳沉积参数为:电压20V、电容2000μF。最后测试涂层电极组寿命。实验数据表明:未熔覆的普通铜基电极的平均寿命是500点。Zr B2-CrB2/Ni双涂层体系中,对电极寿命提升幅度最大的是(88.4ZrB2-6.6CrB2-5Ni)/Ni涂层,其电极寿命最高达到1800点。气氛保护后其电极寿命没有增加,但是点焊过程中,飞溅和粘附现象显著减小,气氛保护后涂层氧化现象减少,涂层内部缺陷得到改善。而(79.7ZrB2-5.3CrB2-15Ni)/Ni涂层电极寿命为1100点,气氛保护后,其电极寿命增加到1300点,这是因为气氛保护后涂层电极所需焊接电流减小。ZrB2-CrB2/Ni涂层电极寿命提高的原因是涂层阻碍点焊电极基体与镀锌钢板表面镀层Zn的直接接触,减缓了电极端部合金化的程度。与此同时,涂层可以减缓电极的塑性变形。(88.4ZrB2-6.6CrB2-5Ni)/Ni和(79.7ZrB2-5.3CrB2-15Ni)/Ni涂层电极失效的主要原因是坑蚀、合金化和塑性变形。