如今,自然资源日益紧缺,人们环保意识不断增强。为了提高能源利用效率,制造业对产品轻量化的要求越来越高。铝合金因其出色的机械性能以及较轻的重量,成为轻量化产品的首选材料。尽管铝合金具有较为出色的机械性能,但表面性能较差,尤其是表面耐磨性能和耐腐蚀性能。在此大背景下,如何提高铝合金的各类性能,成为了当前的重中之重。本文利用HVAF超音速火焰喷涂技术在7A04超高强铝合金表面制备WC-10Co-4Cr耐磨耐腐蚀涂层。分析比较喷枪横移速度、喷涂距离、步进距离及送粉量对涂层质量的影响。包括对涂层孔隙率的影响,对涂层-基体界面显微硬度的影响以及对涂层与基体结合力的影响。因此,利用场发射扫描电镜,对涂层-基体界面形貌进行观察从而对涂层质量做出初步判断;利用Photoshop图形处理软件对扫描电镜拍摄的涂层内部形貌进行分析,计算涂层孔隙率;利用显微硬度仪测试涂层-基体界面显微硬度;利用MFT-4000多功能表面性能测试仪对涂层与基体的结合力进行测试。最后,将涂层与基体结合力较低的一种技术参数,按国际标准认可的ASTM-C633拉伸法测涂层结合强度的方法中要求的试样尺寸制备涂层,并利用该方法对本次实验所制备的涂层做标准化判定。综合分析涂层孔隙率、涂层-基体界面显微硬度及涂层与基体的结合力,得出在此工况及气体流量条件下,在7A04超高强铝合金表面利用HVAF超音速火焰喷涂技术制备WC-10Co-4Cr耐磨耐腐蚀涂层的技术参数优化区间。通过上述实验分析得出如下结论:(1)当喷枪横移速度在500~800 mm/s范围内变化时。喷枪横移速度为500 mm/s和600 mm/s时的涂层孔隙率比喷枪横移速度为700 mm/s和800 mm/s时低,涂层-基体界面显微硬度值、涂层与基体的结合力均比喷枪横移速度为700 mm/s和800 mm/s时大。(2)当喷涂距离在125~155 mm范围内变化时,喷涂距离为125 mm和155 mm时涂层的涂层孔隙率接近大于该范围内其余喷涂距离所对应的涂层孔隙率。喷涂距离为135 mm时涂层孔隙率小于其余喷涂距离所对应的孔隙率,涂层-基体界面显微硬度及涂层与基体的结合力大于该范围内其余喷涂距离所对应的值。(3)当步进距离在1~4 mm范围内变化时。步进距离为1 mm时和步进距离为4mm时的涂层孔隙率接近大于该范围内其余步进距离的涂层孔隙率,涂层-基体界面显微硬度及涂层与基体的结合力接近低于该范围内其余步进距离的涂层孔隙率。(4)当送粉量在2 r/min~6 r/min变化时。送粉量从2 r/min-6 r/min涂层孔隙率,涂层-基体界面显微硬度及涂层与基体的结合力均呈现正态分布,送粉量过大或过小对涂层质量均有较大影响。(5)本次实验利用HVAF超音速火焰喷涂技术在7A04超高强铝合金表面喷涂的WC-10Co-4Cr涂层与基体结合良好,涂层质量较高。(6)通过比较全部实验参数,得出在此工况条件、气体流量条件下的工艺参数优化区间为:·喷枪横移速度:500~600 mm/s·喷涂距离:135~145 mm·步进距离:2~3 mm·送粉量:3~4 r/min