一种高硼耐磨蚀合金制备方法，属于锌液腐蚀磨损材料技术领域。先将粉末粒径范围为140-200目、质量分数分别为45～50％硼铁粉、14～16％铬铁粉、3～5％钼铁粉、4～4.6％纯镍粉、1.5～2.5％WC粉和25～30％纯铁粉混合均匀，利用光纤激光器，采用同步送粉法，在不锈钢基体材料上进行激光熔覆，可获得表面无裂纹、夹杂和气孔以及表面平整的高硼耐磨蚀合金激光熔覆层。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，属于锌液腐蚀磨损材料
。先将粉末粒径范围为140-200目、质量分数分别为45～50％硼铁粉、14～16％铬铁粉、3～5％钼铁粉、4～4.6％纯镍粉、1.5～2.5％WC粉和25～30％纯铁粉混合均匀，利用光纤激光器，采用同步送粉法，在不锈钢基体材料上进行激光熔覆，可获得表面无裂纹、夹杂和气孔以及表面平整的高硼耐磨蚀合金激光熔覆层。【专利说明】
本专利技术涉及一种耐腐蚀磨损合金制备方法，特别涉及一种高硼耐磨蚀合金制备方 法，属于腐蚀材料
。
技术介绍
在热镀锌生产线上，沉没辊、稳定辊、矫直辊等关键辊类部件，在高温熔融锌液中 不仅遭受强烈腐蚀，而且传送钢带的辊面运动速度高达35?40m/s，极易受到磨损。在这 两方面的综合作用下，辊面极易发生点蚀、坑蚀、磨痕、锌瘤等表面损伤，导致上述部件更换 频繁，降低了热镀锌设备的作业率。为了提高材料的抗锌液高温腐蚀磨损能力，中国专利技术专 利CN 101748354A公开了一种耐锌液腐蚀磨损复合涂层的喷涂方法，包括WC - Co粉体材 料、MoB - Co粉体材料和粉末喷涂装置，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤一、对待喷 涂部件基体表面进行喷涂前预处理，采用有机溶剂清洗、预热、除湿、除脂及活化处理；步骤 二、 采用所述的粉末喷涂装置在待喷涂部件基体表面喷涂所述的WC - Co粉体材料作为打 底层，所述WC - Co粉体材料的粉体粒度为25 - 65 μ m，所述的粉末喷涂装置的氧气流速设 定为880 - 890升/分钟，煤油流速设定为0. 35 - 0. 40升/分钟，喷涂距离设定为300 - 390mm，热喷涂供粉速度设定为60 - 100克/分钟，所得涂层厚度为0. 15 - 0. 20mm ;步骤 三、 采用所述的粉末喷涂装置在WC - Co粉体材料涂层表面喷涂所述的MoB - Co粉体材料 作为工作层，所述MoB - Co粉体材料的粉体粒度为25 - 65 μ m，所述的粉末喷涂装置的氧 气流速设定为880 - 920升/分钟，煤油流速设定为0. 40 - 0. 45升/分钟，喷涂距离设定为 300 - 390_，热喷涂供粉速度设定为60 - 100克/分钟，所得涂层厚度为0. 07 - 0. 10_。 中国专利技术专利CN 101215671B还公开了一种抗锌液腐蚀磨损材料及其制造方法，该抗锌液 腐蚀磨损材料化学成分是（重量％ ) :〇· 6 - 0· 8C，4. 0 - 7· 0B，4. 0 - 6. OCr，4. 0 - 7. 0Mo， 2. 0 - 5. 0W，0. 3 - 0· 6Si，0. 3 - 0· 6Mn，S < 0· 05，P < 0· 05,余量为 Fe。该专利技术抗锌液腐 蚀磨损材料利用电炉熔炼，采用铸造方法成型，铸件经退火后进行粗加工，经980 - 1020°C 淬火和520 - 580°C回火后，进行精加工。该专利技术抗锌液腐蚀磨损材料常温硬度高，达到 62 - 65HRC，在500°C时的硬度也达到56 - 58HRC。抗弯强度达到了 900 - llOOMPa。中 国专利技术专利CN103769813A还公开了一种高硬度耐蚀镀锌沉没辊的制造方法，包括以下步 骤：步骤一，对沉没辊本体进行焊接前的喷砂糙化处理：将切割好的沉没辊本体喷砂，然后 对喷砂后的沉没辊进行清洗除污；步骤二，在沉没辊表面焊接一层以碳化钨为硬质相，钴基 金属为连接相的耐蚀硬化层。该专利技术的有益效果是：表层耐蚀材料与辊身基体采用焊接方 式，所采用焊接材料是在钴基材料的基础上添加碳化钨硬质相，即可保证辊身表面的红硬 性，又具有超强的耐磨性能，所实现焊层组织耐磨性能强于硬质合金；加工简单，无需大型 设备，仅需简单的焊接设备即可，对加工前辊身无苛刻要求，焊接层组织致密，无气孔，氧化 物等夹杂，不存在锌液侵蚀的空间。中国专利技术专利CN103741090A还公开了沉没辊和稳定辊 表面涂层的喷涂方法，尤其涉及一种应用于沉没辊和稳定辊表面的高送粉率抗高温腐蚀、 耐磨损涂层的喷涂方法。该方法按以下步骤进行：工件的预处理、喷涂作业、涂层表面清理、 粗糙度调整、封孔处理、动平衡试检验、检验包装。喷涂时粉末利用率高，送粉率达到45%， 涂层与基体的结合情况良好，结合强度> 70MPa ;喷涂WC基涂层时，喷涂后的WC颗粒氧化 分解少，同时粘结相Co也有益于涂层内颗粒间的结合，补充涂层韧性方面的不足，涂层硬 度HV1 > 1050,保证涂层具有较高硬度和良好的韧性；涂层喷涂后的封孔处理，进一步填充 涂层内的孔隙，孔隙率低于〇. 5%，防止腐蚀介质通过涂层孔隙进入腐蚀工件。中国专利技术专 利CN103233173A还公开了一种沉没辊轴套及制备方法，沉没辊轴套材料的化学成分是（质 量分数，％ ) :〇· 10 - 〇· 25C，2. 0 - 3· 0B，16. 0 - 18. OMn，2. 0 - 3. 5Cr，0· 15 - 0· 30N，S〈0. 03， P〈0. 03, Fe余量。该专利技术轴套材料利用电炉便可生产，具有硬度和强度高，韧性、耐蚀性和 耐磨性好等特点，制造工艺简便，生产成本低廉。中国专利技术专利CN02851597A还公开了一种 抗磨蚀沉没辊轴套及其制造方法，具体成分及质量分数％如下：〇. 15 - 0. 28C，3. 0 - 3. 5B， 2. 0 - 2. 5Cr,9. 5 - 10. Off,2. 5 - 3. ΟΜο,Ο. 65 - 0. 80Α1, 1. 20 - 1. 50Si,0. 25 - 0. 50Mn, 0. 04 - 0. 08Y,0. 06 - 0. 10Ti,0. 06 - 0. 10Nb,0. 03 - 0. 06Ca,0. 05 - 0. 08Mg,0. 08 - 0. 12K, S〈0. 04, P〈0. 05,余量为Fe。该专利技术抗磨蚀沉没辊轴套利用电炉熔炼，采用铸造方法成型， 经淬火和回火后进行精加工。该专利技术抗磨蚀沉没辊轴套硬度高，耐磨性和强韧性及抗锌液 腐蚀性能良好。中国专利技术专利CN102206792A还公开了一种低合金材料的沉没辊，其所用材 料的成分所占重量百分比为 C0. 04 - 0· 06, SiO. 4 - 0· 8, Μη3· 5 - 4, P、S 彡 0· 02, Crl2 - 13， NiO. 7 - 1. 0, M〇0. 8 - 1. 2,其余为Fe和不可避免的杂质；所述沉没辊按照如下步骤制备：1) 将碳棒、金属硅、金属锰、镍板、铬铁、金属钥和铁作为原料，烘干后放入中频感应炉内，加入 的顺序为先加入一定量铁和碳棒，熔化后加入镍板、金属锰、金属钥，最后加入一定量铬铁， 当熔炼温度达到1560 - 1580°C时，加入适量金属硅；其中所述原料的配比为以1000kg材料 计，碳棒 〇· 1 _ 〇· 12kg、金属娃 2 - 10kg、金属猛 30 - 45kg、镍板 5 - 10kg、铬铁 169 - 215kg、 金属钥5 - 15kg、铁余量，其中铬铁为含铬量65%的铁；2)熔炼好后的钢水经钢包倒入高速 运转型筒内，待冷却后取出；3)取出钢管迅速放入炉本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高硼耐磨蚀合金制备方法，其特征在于，采用激光熔覆方法制备，具体工艺步骤是：①先将粉末粒径范围为140‑200目、质量分数分别为45～50％硼铁粉、14～16％铬铁粉、3～5％钼铁粉、4～4.6％纯镍粉、1.5～2.5％WC粉和25～30％纯铁粉混合均匀；②将上述混合均匀的粉料，利用光纤激光器，采用同步送粉法，在不锈钢基体材料上进行激光熔覆，送粉速率18‑20g/min，激光功率为3.0‑4.5KW，扫描速度为8‑10mm/s，熔覆层数为8‑10层；最后可获得表面无裂纹、夹杂和气孔以及表面平整的高硼耐磨蚀合金激光熔覆层。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：符寒光，蔡凯，蒋志强，马胜强，符定梅，邢建东，文振华，王振，冯宪章，冯锡兰，刘建伟，魏永强，刘元朋，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。