一种高焓等离子喷涂技术制备钴铬粘接碳化钨涂层的方法，其步骤如下：将喷涂钴铬粘接碳化钨粉末平铺并放于保温箱内进行烘干；用丙酮或酒精将不锈钢喷涂基材表面清洗干净，并放于保温箱内烘干；对不锈钢喷涂基材表面进行喷砂处理以除去表面氧化皮等杂质；将不锈钢喷涂基材固定，采用高焓等离子喷涂设备喷涂钴铬粘接碳化钨粉末材料，获得钴铬粘结碳化钨涂层。本发明专利技术的钴铬粘接碳化钨涂层的硬度、孔隙率、耐磨性能、结合强度等有了大幅提高；且其喷涂粉末沉积效率最大可达80%以上，大大的提高喷涂粉末的利用率，降低了生产和使用成本；制备方法工艺可靠，性能稳定，适合在水力机械、冶金、造纸等行业大规模推广。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，其步骤如下：将喷涂钴铬粘接碳化钨粉末平铺并放于保温箱内进行烘干；用丙酮或酒精将不锈钢喷涂基材表面清洗干净，并放于保温箱内烘干；对不锈钢喷涂基材表面进行喷砂处理以除去表面氧化皮等杂质；将不锈钢喷涂基材固定，采用高焓等离子喷涂设备喷涂钴铬粘接碳化钨粉末材料，获得钴铬粘结碳化钨涂层。本专利技术的钴铬粘接碳化钨涂层的硬度、孔隙率、耐磨性能、结合强度等有了大幅提高；且其喷涂粉末沉积效率最大可达80%以上，大大的提高喷涂粉末的利用率，降低了生产和使用成本；制备方法工艺可靠，性能稳定，适合在水力机械、冶金、造纸等行业大规模推广。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
沙粒磨蚀是影响水力机械使用寿命、水利工程运行安全的重要因素。为解决水力机械表面材料耐沙粒磨蚀性能，人们将研究重点放在探索更高耐磨性能的新材料和新工艺方面。 碳化钨涂层对机械母材具有很好的保护作用，与机械母材、电镀材料等相比，具有更高的硬度，在含沙水环境中能更好的耐沙粒磨蚀，有利于碳化钨涂层在水力机械表面耐磨防护上的应用。等离子喷涂技术是采用由直流电驱动的等离子电弧作为热源，将喷涂材料加热到熔融或半熔融状态后喷涂到工件表面形成涂层的方法。但常规等离子喷涂技术由于电弧粗而短，焰流速度低，焰流不稳定，且最大喷枪功率不超过80欣，制备的碳化钨涂层硬度低，孔隙率大，结合强度差，涂层容易脱落。高焓等离子喷涂技术采用了全新的枪体结构设计，可实现等离子喷枪在高电压、低电流下运行，与常规等离子喷涂技术相比，高焓等离子喷涂技术加大喷枪功率、降低电弧电流，同时加大了气体的电离度，提高喷枪热焓，获得极高的焰流速度，实现超音速等离子喷涂，最大喷涂功率可达100欣，制备的碳化钨涂层性能更加优良。同时闻洽等尚子喷涂技术的使用效率闻，其喷涂粉末沉积效率最大可达80%以上，远大于超音速火焰喷涂技术的沉积效率(309()-5090,大大的提高喷涂粉末的利用率，降低了生产和使用成本。 耐磨性及与基体表面的结合强度等是水力机械表面防护涂层的关键指标。涂层的耐磨性和结合强度与涂层的致密度有较大关系，致密度越高，孔隙率越低，涂层耐磨性能和结合强度越好。而涂层的结合强度与致密度又与喷涂过程中粒子的飞行速度等因素有关，增大粒子的撞击速度有利于提高涂层的致密度和结合强度。因此需寻找适合高焓等离子喷涂技术制备碳化钨涂层的方法，进一步改善涂层致密度，提高等离子喷涂技术制备碳化钨涂层的耐磨性及结合强度等性能。
技术实现思路
本专利技术提供了一种大大的提高喷涂粉末的利用率，降低了生产和使用的成本高焓等离子喷涂技术制备钴铬粘接碳化钨涂层的方法。 本专利技术采用的技术方案是:，其步骤如下:(丄)、将喷涂钴铬粘接碳化钨粉末平铺并放于保温箱内进行烘干，保温温度为100?1201，烘干时间为1?2小时； 口)、用丙酮或酒精将不锈钢喷涂基材表面清洗干净，并放于保温箱内35?451烘干；(3 )、对不锈钢喷涂基材表面进行喷砂处理以除去表面氧化皮等杂质； “)、将不锈钢喷涂基材固定，采用高焓等离子喷涂设备喷涂钴铬粘接碳化钨粉末材料，喷涂工艺参数:喷枪功率为80?100欣，氩气流量为300?410立方英尺/小时，氩气压力为140?170？31，氮气流量为100?140立方英尺/小时，氮气压力为140?170？31，氢气流量为70?110立方英尺/小时，氢气压力为80?120？31，送分速率为60?1008加111，载气流量为35^50立方英尺/小时，喷涂距离120?170臟，获得钴铬粘结碳化钨涂层。 进一步，所述钴铬粘接碳化钨粉末成分组成按重量百分比为00(12%，02飞％，胃?:82?88%，粉末粒度为10?70 9爪。 进一步，步骤(3)中喷砂处理采用棕刚玉或白刚玉，粒径为20?4011111，喷砂压力为0.3?0.5腿喷砂距离为100?150臟，喷砂角度为75。?85。。 采用本专利技术所述方法获得的高耐磨、高结合强度钴铬粘接碳化钨涂层厚度为200-2500%涂层的微观组织结构为:碳化钨均匀分布在粘结剂内。涂层的孔隙率? 1%；涂层的显微硬度? 11501^0.2 ；涂层的拉伸强度? 701？^ ；在以3-为对磨球的摩擦磨损失重量?高强不锈钢失重量的0.01倍。 本专利技术采用最新的高焓等离子喷涂技术制备钴铬粘结碳化钨涂层，与常规等离子喷涂技术相比，高焓等离子喷涂技术制备的钴铬粘接碳化钨涂层的硬度、孔隙率、耐磨性能、结合强度等有了大幅提闻；且其喷涂粉末沉积效率最大可达80%以上，大大的提闻喷涂粉末的利用率，降低了生产和使用成本；制备方法工艺可靠，性能稳定，适合在水力机械、冶金、造纸等行业大规模推广。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的制备流程图。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例来对本专利技术进行进一步说明，但并不将本专利技术局限于这些【具体实施方式】。本领域技术人员应该认识到，本专利技术涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。 参照图1，，其步骤如下:(丄)、将喷涂钴铬粘接碳化钨粉末平铺并放于保温箱内进行烘干，保温温度为100?1201，烘干时间为1?2小时；口)、用丙酮或酒精将不锈钢喷涂基材表面清洗干净，并放于保温箱内35?451烘干；(3 )、对不锈钢喷涂基材表面进行喷砂处理以除去表面氧化皮等杂质；“)、将不锈钢喷涂基材固定，采用高焓等离子喷涂设备喷涂钴铬粘接碳化钨粉末材料，喷涂工艺参数:喷枪功率为80?100欣，氩气流量为300?410立方英尺丨小时，氩气压力为140?170？31，氮气流量为100?140立方英尺/小时，氮气压力为140?170？31，氢气流量为70?110立方英尺/小时，氢气压力为80?120？31，送分速率为60?1008加111，载气流量为35^50立方英尺/小时，喷涂距离120?170臟，获得钴铬粘结碳化钨涂层。 所述钴铬粘接碳化钨粉末成分组成按重量百分比为05(12%，02飞％，呢82?88%，粉末粒度为10?70 4 III。 步骤(3)中喷砂处理采用棕刚玉或白刚玉，粒径为20?4011111，喷砂压力为0.3?0.51^8,喷砂距离为100?150臟，喷砂角度为75。?85。。 采用本专利技术所述方法获得的高耐磨、高结合强度钴铬粘接碳化钨涂层厚度为200-2500%涂层的微观组织结构为:碳化钨均匀分布在粘结剂内。涂层的孔隙率? 1%；涂层的显微硬度? 11501^0.2 ；涂层的拉伸强度? 701？^ ；在以51况为对磨球的摩擦磨损失重量?高强不锈钢失重量的0.01倍。 本专利技术实施例中高；！:含等离子喷涂设备采用美国创新表面技术公司(9:^0取'6881^681X1-^06公司)进口的100册高焓等离子喷涂设备系统，由于其不是用来喷碳化钨涂层的，而且喷的结合力很低，一般只有451？八，通过改进其喷嘴及送粉装置，使喷涂速度加快了。改进后的高焓等离子喷涂设备喷枪功率为80?100欣，氩气流量为300?410立方英尺/小时，氩气压力为140?170？31，氮气流量为100?140立方英尺/小时，氮气压力为140?170？31，氢气流量为70?110立方英尺/小时，氢气压力为80?120？31，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高焓等离子喷涂技术制备钴铬粘接碳化钨涂层的方法，其步骤如下：（1）、将喷涂钴铬粘接碳化钨粉末平铺并放于保温箱内进行烘干，保温温度为100~120℃，烘干时间为1~2小时；（2）、用丙酮或酒精将不锈钢喷涂基材表面清洗干净，并放于保温箱内35~45℃烘干；（3）、对不锈钢喷涂基材表面进行喷砂处理以除去表面氧化皮等杂质；（4）、将不锈钢喷涂基材固定，采用高焓等离子喷涂设备喷涂钴铬粘接碳化钨粉末材料，喷涂工艺参数：喷枪功率为80~100kW，氩气流量为300~410立方英尺/小时，氩气压力为140~170PSI，氮气流量为100~140立方英尺/小时，氮气压力为 140~170PSI，氢气流量为70~110立方英尺/小时，氢气压力为80~120PSI，送分速率为60~100g/min，载气流量为35~50立方英尺/小时，喷涂距离120~170mm，获得钴铬粘结碳化钨涂层。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴燕明，陈小明，伏利，周夏凉，王莉容，赵坚，毛鹏展，程文韬，吴韬，马红海，
申请(专利权)人：水利部产品质量标准研究所，水利部杭州机械设计研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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