專利名稱:一種高性能鋼基涂層材料的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種鋼基涂層材料,尤其涉及一種耐熱、耐蝕以及耐磨性能優良的新型鋼基涂層材料,屬于金屬涂層技術領域。
背景技術:
隨著機械工業的高速化發展,在高速、高溫、腐蝕等苛刻環境下運行的機械設備的不斷增加,因此,現代機械對零件的耐磨性、耐蝕性以及耐高溫等性能的技術要求越來也高。人們通常采用鋼基零件表面鍍上一層其他金屬或合金材料,諸如鋅、鎳、鉻、銅、鈷等,以達到或改善對基體金屬的抗蝕性、耐磨性、抗氧化性 等方面的性能。但是,普通的涂層材料存在不耐久、易老化、易脫落或是強度不夠,不耐高溫等缺點,且在涂覆過程中,涂料會產生有害人體健康或危害環境安全的有毒物質,盡管人們在涂覆工藝上不斷的進行改良和完善,但涂料的成分構成還不夠嚴密、合理,仍然存在安全隱患,有待進一步完善和提聞。
發明內容
針對上述需求,本發明提供了一種高性能鋼基涂層材料,該涂層材料成分配制合理,成本適中,制備工藝簡便,可滿足零件在高速、腐蝕以及高強度環境中運行時的性能需求。本發明是一種高性能鋼基涂層材料,該涂層材料的主要成分及其百分含量為鑰粉2%-6%、鋁粉6%-16%、鎳粉3%-6%、錳鐵10%-20%、硼鐵10%_20%、釩粉2%_4%、碳粉0. 5%-1. 5%,其余為鐵粉,所述的涂層材料通過研磨機研磨混料后,可制得顆粒度為400-800目的涂層粉料。在本發明一較佳實施例中,所述的涂層材料的主要成分及其百分含量為鑰粉 2%-4%、鋁粉 10%-15%、鎳粉 3%-5%、錳鐵 15%-18%、硼鐵 12%_16%、釩粉 2%_3%,碳粉
0.6%-1. 2%,其余為鐵粉。在本發明一較佳實施例中,所述的碳粉含量控制在0. 9%-1. 0%,以減少粉料燒結時氣孔的產生。在本發明一較佳實施例中,所述的涂層材料中,雜質的含量需控制在0. 01%以下。本發明揭示了一種高性能鋼基涂層材料,該涂層材料成分配制合理,成本適中,制備工藝簡便,涂層材料與鋼基體結合強度高,并可在鋼基體表面形成足夠的高熔點碳化物,使涂層具有更好的耐熱、耐蝕、耐磨以及高溫強度,使得鋼基零件的應用更加廣泛。
具體實施例方式下面對本發明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。本發明提及的高性能鋼基涂層材料的主要成分及其百分含量為鑰粉2%_6%、鋁粉 6%-16%、鎳粉 3%-6%、錳鐵 10%-20%、硼鐵 10%-20%、釩粉 2%_4%、碳粉 0.5%_1.5%,其余為鐵粉,所述的涂層材料通過研磨機研磨混料后,可制得顆粒度為400-800目的涂層粉料。上述高性能鋼基涂層材料的主要成分及其百分含量為鑰粉2%_4%、鋁粉10%-15%、鎳粉 3%-5%、錳鐵 15%-18%、硼鐵 12%-16%、釩粉 2%_3%,碳粉 0. 6%_1. 2%,其余為鐵粉;其中,碳粉含量控制在0. 9%-1. 0%,以減少粉料燒結時氣孔的產生。涂層材料在研磨混料前均需進行單獨研磨和篩選,其中,鑰粉、鎳粉和釩粉研磨篩選后的顆粒度為500目左右,錳鐵和硼鐵研磨篩選后的顆粒度為400目左右,碳粉研磨篩選后的顆粒度為600目左右;涂層材料中,雜質的含量需控制在0. 01%以下;研磨前處理,還需對篩選后的原料進行高溫處理,處理方式為真空熱處理,加熱溫度控制在880-900°C,處理時間為I. 5-2小時。涂層材料在研磨機中研磨時,需添加粘結劑,粘結劑可選用石蠟;在研磨過程中還需添加定量的無水乙醇,使原料保持濕態研磨狀態;研磨過程中研磨球轉速控制在 300-320r/min、時間為23-25小時,制得顆粒度為800目的涂層粉料;制得的涂層材料還需進行干燥處理,干燥溫度控制在60-80°C,時間為2-3小時。本發明揭示了一種高性能鋼基涂層材料,其特點是該涂層材料成分配制合理,成本適中,制備工藝簡便,涂層材料與鋼基體結合強度高,并可在鋼基體表面形成足夠的高熔點碳化物,使涂層具有更好的耐熱、耐蝕、耐磨以及高溫強度,使得鋼基零件的應用更加廣泛。以上所述,僅為本發明的具體實施方式
,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內,可不經過創造性勞動想到的變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。
權利要求
1.一種高性能鋼基涂層材料,其特征在于,該涂層材料的主要成分及其百分含量為鑰粉2%-6%、鋁粉6%-16%、鎳粉3%-6%、錳鐵10%-20%、硼鐵10%_20%、釩粉2%_4%、碳粉0.5%-1. 5%,其余為鐵粉,所述的涂層材料通過研磨機研磨混料后,可制得顆粒度為400-800目的涂層粉料。
2.根據權利要求I所述的高性能鋼基涂層材料,其特征在于,所述的涂層材料的主要成分及其百分含量為鑰粉2%-4%、鋁粉10%-15%、鎳粉3%-5%、錳鐵15%-18%、硼鐵12%-16%、釩粉2%-3%,碳粉0. 6%-1. 2%,其余為鐵粉。
3.根據權利要求2所述的高性能鋼基涂層材料,其特征在于,所述的碳粉含量控制在0.9%-1. 0%,以減少粉料燒結時氣孔的產生。
4.根據權利要求I所述的高性能鋼基涂層材料,其特征在于,所述的涂層材料中,雜質的含量需控制在0. 01%以下。
全文摘要
本發明公開了一種高性能鋼基涂層材料,該涂層材料的主要成分及其百分含量為鉬粉2%-6%、鋁粉6%-16%、鎳粉3%-6%、錳鐵10%-20%、硼鐵10%-20%、釩粉2%-4%、碳粉0.5%-1.5%,其余為鐵粉,所述的涂層材料通過研磨機研磨混料后,可制得顆粒度為400-800目的涂層粉料。本發明揭示了一種高性能鋼基涂層材料,該涂層材料成分配制合理,成本適中,制備工藝簡便,涂層材料與鋼基體結合強度高,并可在鋼基體表面形成足夠的高熔點碳化物,使涂層具有更好的耐熱、耐蝕、耐磨以及高溫強度,使得鋼基零件的應用更加廣泛。
文檔編號C22C38/12GK102776514SQ20121028380
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月10日 優先權日2012年8月10日
發明者蔣澤鋒 申請人:昆山喬銳金屬制品有限公司