一种CBN-WC-10Co纳米涂层制造技术

本发明专利技术涉及一种CBN-WC-10Co纳米涂层，其组分及各组分的质量百分数为：CBN占20％-35％、WC占55％-68％、Co占3％-12％，所述各组分可采用超音速火焰喷涂工艺在12CrNi3A渗碳模具钢基体上制备CBN-WC-10Co纳米涂层。本发明专利技术所得的纳米材料优于传统涂层材料，具有硬度高、耐磨性好的特点，解决了现有碳化钨涂层耐磨性较差、耐腐蚀性较低的问题，改善了材料表面涂层的微观组织、结构，使碳化钨涂层硬度提高了50％，使碳化钨涂层弹性模量提高了8.5％-14.4％，从而整体提高材料表面的耐磨性能，对改善工件的综合力学性能有显著作用。

【技术实现步骤摘要】
-种CBN-WC-IOCo纳米涂层
本专利技术涉及热喷涂材料
，具体说是一种CBN-WC-IOC0纳米涂层。
技术介绍
超音速火焰喷涂（HVOF)发展非常迅速。从1982年美国的James. A. Browning开 发出第一代超音速火焰喷涂装置Jet Kote I以来，仅10余年，HVOF工艺及装置取得了长 足的进展，其优异的涂层质量及与自动控制系统的结合使用，使该工艺从问世之初的仅用 于飞行发动机零部件耐磨层喷涂，发展到航空、冶金、纺机、汽车、铁路等领域的大量应用， 代表了现代热喷涂技术发展的方向。HVOF技术在带来显著社会效益的同时也具有显著的经 济效益。据市场估计，目前全球每年超音速火焰喷涂服务费已达2.1亿美元，预计到2015 年，HVOF工艺将在热喷涂业拥有25%的市场，占据喷涂业第二的位置。 喷涂粉末在整个热喷涂材料中占据十分重要的地位。热喷涂合金粉末包括镍基、 铁基和钴基合金粉，按不同的涂层硬度，分别应用于机械零部件的修理和防护，随着热喷 涂，尤其是超音速火焰喷涂技术的应用范围不断扩大，针对不同工件和不同喷涂要求，人们 需要多种多样的喷涂粉末。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供一种CBN-WC-IOC0纳米涂层。 本专利技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现： 一种CBN-WC-IOC0纳米涂层，其组分及各组分的质量百分数为：CBN占 20% -35%、WC占55% -68%、Co占3% -12%，所述各组分的最佳质量百分比为：CBN占 28%、WC 占 64%、Co 占 8%。 所述CBN即立方氮化硼，是仅次于金刚石的第二硬材料，具有良好的物理、化学性 能，弹性模量与金刚石接近，热稳定性比金刚石高，由CBN、WC和Co制成的CBN-WC-IOC 0纳 米涂层的相对密度可达94. 2%，弥散立方氮化硼颗粒与纳米涂层基体之间没有明显的间 隙。 所述CBN-WC-IOC0纳米涂层的抗弯强度为750MPa，WC的平均晶粒尺寸为 400nm得到组织结构均匀、力学性能优良的CBN-WV-1OCo纳米涂层，摩擦系数稳定性变 好，CBN-WV-IOC 0纳米涂层涂层耐磨性好，摩擦系数小，硬度最高可达HRC74,密度可达 11. 6g/cm3,喷涂厚度可达1毫米。 所述CBN-WC-IOCo纳米涂层可采用超音速火焰喷涂工艺在12CrNi3A渗碳模具钢 基体上制备CBN-WC-IOCo纳米涂层。 本专利技术的有益效果是：本专利技术所得的纳米材料优于传统涂层材料，具有硬度高、 耐磨性好的特点，适用于超音速火焰喷涂，致密度可达0.82,适合多种钢材比如：2Crl3、 4Crl3、9Crl8、4Cr5W2VSi、8Cr3等，还可喷涂一些对硬度要求比较高的工件或工具钢表面处 理，以提高工件表面硬度和耐磨性，解决了现有碳化钨涂层耐磨性较差、耐腐蚀性较低的问 题，改善了材料表面涂层的微观组织、结构，使涂层硬度提高了 50%，使涂层弹性模量提高 了 8. 5% -14. 4%，从而整体提高材料表面的耐磨性能，对改善工件的综合力学性能有显著 作用，与传统合金材料相比有很大进步。 【具体实施方式】 为了使本专利技术实现的技术手段和创作特征易于明白了解，下面对本专利技术进一步阐 述。 实施例一： 一种CBN-WC-IOC0纳米涂层，其组分及各组分的质量百分数为：CBN占20%、WC占 68%、Co 占 12% ; 所述CBN-WC-IOCo纳米涂层可采用超音速火焰喷涂工艺在12CrNi3A渗碳模具钢 基体上制备CBN-WC-IOCo纳米涂层； CBN-WC-IOCo纳米涂层的工件与20Cr钢基体的性能对比实验结果见表1 ; CBN-WC-IOC0纳米涂层的工件与20Cr钢基体的摩擦磨损性能实验结果见表2。 实施例二： 一种CBN-WC-IOC0纳米涂层，其组分及各组分的质量百分数为：CBN占28%、WC占 64%、Co 占 8% ; 所述CBN-WC-IOCo纳米涂层可采用超音速火焰喷涂工艺在12CrNi3A渗碳模具钢 基体上可制备CBN-WC-IOCo纳米涂层； CBN-WC-IOCo纳米涂层的工件与20Cr钢基体的性能对比实验结果见表1 ; CBN-WC-IOC0纳米涂层的工件与20Cr钢基体的摩擦磨损性能实验结果见表3。 实施例三： -种CBN-WC-IOC0纳米涂层，其组分及各组分的质量百分数为：CBN占26%、WC占 66%、Co 占 8% ; 所述CBN-WC-IOCo纳米涂层可采用超音速火焰喷涂工艺在12CrNi3A渗碳模具钢 基体上可制备CBN-WC-IOCo纳米涂层； CBN-WC-IOCo纳米涂层的工件与20Cr钢基体的性能对比实验结果见表1 ; CBN-WC-IOC0纳米涂层的工件与20Cr钢基体的摩擦磨损性能实验结果见表4。 所述CBN-WC-IOCo纳米涂层可采用超音速火焰喷涂工艺在12CrNi3A渗碳模具钢 基体上制备CBN-WC-IOCo纳米涂层。 表I CBN-WC-IOCo纳米涂层的工件与20Cr钢基体的性能对比实验结果： 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CBN‑WC‑10Co纳米涂层，其特征在于：其组分及各组分的质量百分数为：CBN占20％‑35％、WC占55％‑68％、Co占3％‑12％。

【技术特征摘要】
1. 一种CBN-WC-10CO纳米涂层，其特征在于：其组分及各组分的质量百分数为：CBN占 20% -35%、WC 占 55% -68%、Co 占 3% ...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛卫昌，程敬卿，
申请(专利权)人：芜湖鼎瀚再制造技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34