一种表面硬化用钎涂材料制造技术

本实用新型专利技术公开了一种表面硬化用钎涂材料，包括钎涂材料体，钎涂材料体是由钎料合金内层和喷涂在钎料合金内层上的硬质合金涂层组成。钎料合金内层的厚度为0.001～20mm；硬质合金涂层的厚度为0.001～20mm，其颗粒料粒度为15～45μm。本实用新型专利技术的优点在于结构简单，真空钎涂效果好。与传统悬浮浆料状真空钎涂材料或片状真空钎涂材料相比，本实用新型专利技术的钎涂材料便于存放、运输及使用；钎料合金与硬质合金比例一致，钎涂过程中可有效保障钎涂质量的稳定、一致；由于钎料合金层比粉状钎料洁净度高，可避免钎涂层表面产生夹杂，钎涂材料中不含有机物，钎涂过程中可实现无炭残留，从而避免了钎涂层产生气孔、夹杂等缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及金属表面处理技术，尤其是涉及一种表面硬化用钎涂材料。
技术介绍
硬质合金具有高硬度、耐磨损和耐腐蚀等优点，某些零件局部表面往往要求具有较高的耐磨性和抗腐蚀性，零件如果由整体的硬质合金制造，不但成本较高，而且在整体力学性能等方面往往又不能满足要求。通过物理气相沉积法(PVD)、化学气相沉积法(CVD)、热喷涂法、堆焊法及钎涂法等方法可以在零件表面涂覆一层硬质合金来提高零件表面的耐磨、耐腐蚀等性能。物理气相沉法和化学气相沉积法只能取得很薄的涂层，且价格较高，使用局限性较大；热喷涂层是一种机械咬合的涂层，涂层与基体的结合力差；表面堆焊的加热温度较高，容易产生热应力和变形，表面成形性差。钎涂法的钎涂层与母材系冶金结合，结合强度比热喷涂的机械结合要高得多；钎涂比堆焊时的加热温度低，热应力和母材性能的变化较小；钎涂层表面光滑，施工精度高，经过少量的加工即可达到要求的精度。钎涂材料由两部分组成：一部分是钎料合金，它的熔化温度较低，通称低熔点组分；另一部分是熔点高的硬质合金，通称高熔点组分。传统的表面硬化用钎涂材料通常是将粉状钎料、硬质合金颗粒、粘接剂、有机物等制备成悬浮的浆料状钎涂材料或片状钎涂材料，然后涂覆或粘在工件表面，然后放入真空炉中完成整个钎涂过程。粉状钎料氧含量较高，并且钎涂过程中有机物易产生碳残留，从而产生各种气孔、夹杂等钎涂缺陷。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种钎料洁净度高、不会产生钎涂缺陷的表面硬化用钎涂材料。为实现上述目的，本技术可采取下述技术方案：本技术所述的表面硬化用钎涂材料，包括钎涂材料体，所述钎涂材料体是由钎料合金内层和喷涂在所述钎料合金内层上的硬质合金涂层组成。所述钎料合金内层的厚度为0.001～20mm，所述硬质合金涂层的厚度为0.001～20mm。硬质合金涂层中的颗粒料粒度为15～45μm。硬质合金涂层可以采用碳化物、氮化物、硼化物、氧化物中的一种或多种；钎料合金内层可以是纯铜、铜基、银基、锰基、钯基、钛基钎料中的一种。本技术的优点在于结构简单，真空钎涂效果好，具体的：与由粉状钎料、硬质合金颗粒、粘结剂、有机物等制备成的传统悬浮浆料状真空钎涂材料或片状真空钎涂材料相比，本技术的钎涂材料便于存放、运输及使用；同时钎料合金与硬质合金比例一致，钎涂过程中可有效保障钎涂质量的稳定、一致；由于钎料合金层比粉状钎料洁净度高，可避免钎涂层表面产生夹杂，钎涂材料中不含有机物，钎涂过程中可实现无炭残留，从而避免了钎涂层产生气孔、夹杂等缺陷。附图说明图1是本技术的横截面结构示意图。具体实施方式如图1所示，本技术所述的表面硬化用钎涂材料，包括钎涂材料体，钎涂材料体是由钎料合金内层1和喷涂在钎料合金内层1上的硬质合金涂层2组成，硬质合金涂层2中的颗粒料粒度为15～45μm。制作时，钎料合金内层1和硬质合金涂层2的厚度可在0.001～20mm范围内调整：主要用于煤矿开采及巷道、隧道、地面开沟等工程掘进用的煤截齿，为了延长煤截齿使用寿命，通常需要在煤截齿前端表面钎涂硬质合金层，以提高其硬度和耐磨性，延长煤截齿的使用寿命，此时，所用的钎料合金内层1和硬质合金涂层2的厚度一般在0.1～1mm之间。聚乙烯塑料压缩机成粒模板表面由于不断受到四把旋转的切刀刮擦，工作条件恶劣，通常需要在模板表面钎涂一层硬质合金涂层，此时所用钎料合金内层1和硬质合金涂层2的厚度一般在1～4mm之间。硬质合金涂层钢板是专供大面积磨损工况使用的板材产品，是在韧性、塑性很好的普通低碳钢或者低合金钢表面钎涂一层硬质合金，这时，所用钎料合金内层1和硬质合金涂层2的厚度一般在1～20mm之间。下面通过具体实施例对本技术的钎涂材料制备和使用效果做进一步说明：钎料合金经熔炼、挤压、轧制等工序制备成厚度为0.2mm的BCu钎料带，硬质合金以20～30目的铸造碳化钨粉、Co粉为原料，经搅拌球磨、喷雾造粒和真空烧结制得粉末块体WC12Co，然后通过破碎筛分、分级控制喷涂粉末粒度为15～45μm。采用西安交通大学自主研制的CS-2000冷喷涂系统在BCu钎料带上沉积硬质合金涂层0.5mm，基体是Q235碳钢，采用24目棕玉砂进行喷砂处理，然后将该钎涂材料及基体放入真空炉内进行钎涂。钎涂后的尺寸为57mm×25.5mm×6mm。对该实例的产品进行磨粒磨损实验，磨粒磨损试验在MLG-130A型干式橡胶轮磨粒磨损试验机上进行。试验载荷为20N，磨料为120号棕刚玉砂，橡胶轮转速为100r/min，砂流量为100g/min，磨损时间为15min，涂层的磨损用失重量表示，测试结果为40mg。采用同种比例的BCu粉末、15～45μm的WC12Co粉等制备的传统片状钎涂材料在同种钎涂工艺及磨粒磨损试验中的测试结果为56mg，结果证明本技术的钎涂材料的耐磨性明显高于传统片状钎涂材料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面硬化用钎涂材料，包括钎涂材料体，其特征在于：所述钎涂材料体是由钎料合金内层（1）和喷涂在所述钎料合金内层（1）上的硬质合金涂层（2）组成。

【技术特征摘要】
1.一种表面硬化用钎涂材料，包括钎涂材料体，其特征在于：所述钎涂材料体是由钎料合金内层（1）和喷涂在所述钎料合金内层（1）上的硬质合金涂层（2）组成。2.根据权利要求1所述的表面硬化用钎涂材料，其特征在于：所述钎...

【专利技术属性】
技术研发人员：马佳，钟素娟，董博文，于新泉，潘建军，于奇，丁天然，董显，王洋，程战，
申请(专利权)人：郑州机械研究所，
类型：新型
国别省市：河南;41