The invention relates to a process for preparing a Co based WC coating on a metal surface. The method comprises: mixing powder configuration, the mixed powder including Co powder and WC powder on the surface of the metal substrate; pretreatment; by plasma spraying the mixed metal surface powder spraying after the treatment, to form a Co based WC coating on the surface of the metal matrix; on the formation of Co based WC coating the laser remelting treatment, in order to obtain a metallurgical bonding and compact Co/WC coating and substrate on the metal surface. The invention adopts Co alloy as binder, overcomes the WC due to poor sintering, the obtained coating is easily broken and so on shortcomings; combined with the plasma spraying and laser cladding technology has two kinds, uniform and dense in Co based WC coating on the surface of metal obtained, not easy to break, and the advantages of metallurgical bonding with the substrate was the.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属材料表面处理工艺,尤其涉及一种金属表面制备Co基WC涂层的工艺方法。
技术介绍
金属材料作为现代社会使用最广泛的工程材料,其在服役过程中,往往容易产生热疲劳磨损或受到腐蚀介质的侵蚀,这将直接导致金属材料的失效,因此在实际应用时,通常对金属基体表面施加涂层来延长其工作寿命。鉴于碳化钨(WC)抗氧化性强、硬度高、耐磨耐蚀性好以及热膨胀系数小等特点,众多研究通过热喷涂、激光熔覆、脉冲电极沉积等技术方法,将其作为涂层材料沉积于金属构件表面,来提高基体耐磨性,耐蚀性等,从而进一步提高金属材料的实际应用价值。然而WC的熔点较高,脆性较大,采用等离子喷涂所获得的涂层虽然均匀性好,但受结合力影响,往往易出现脱落现象。而激光熔覆技术方法通常可以实现涂层与金属基体的冶金结合,满足结合力的要求,但由于激光熔覆过程中加热和冷却速率极快,熔覆层与基体间热膨胀系数的差异,容易导致熔覆涂层局部形成微裂纹或变形等缺点。因此,采用单一涂层制备手段获得的涂层往往并不能满足涂层的实际应用要求,这从某种程度上制约了WC涂层更大性能的发挥。鉴于上述情况,迫切需要研发出一种可解决上述技术问题的金属表面制备Co基WC涂层的工艺方法。
技术实现思路
本专利技术目的旨在解决现有技术中的不足,提出一种通过在WC涂层中添加Co基合金作为粘结相,以弥补碳化钨(WC)本身脆性较大,所获得的涂层易出现断裂、孔隙等缺点,并结合等离子喷涂与激光熔覆两种涂层制备工艺的优点,在保证WC涂层均匀美观的同时,实现了WC涂层与金属基体冶金结合。为实现上述目的,本专利技术提供了一种金属表面制备Co基WC涂层的工艺方 ...
【技术保护点】
一种金属表面制备Co基WC涂层的工艺方法,其特征在于,包括以下步骤:a、进行混合粉末的配置,所述混合粉末包括Co基粉末和WC粉末;b、对金属基体表面进行预处理;c、采用等离子喷涂工艺将步骤a中的混合粉末喷涂在步骤b处理后的金属基体表面上,以在金属基体表面形成Co基WC涂层;d、对步骤c中的Co基WC涂层进行激光重熔处理,以在金属表面获得与基体呈冶金结合、致密的Co/WC涂层。
【技术特征摘要】
1.一种金属表面制备Co基WC涂层的工艺方法,其特征在于,包括以下步骤:a、进行混合粉末的配置,所述混合粉末包括Co基粉末和WC粉末;b、对金属基体表面进行预处理;c、采用等离子喷涂工艺将步骤a中的混合粉末喷涂在步骤b处理后的金属基体表面上,以在金属基体表面形成Co基WC涂层;d、对步骤c中的Co基WC涂层进行激光重熔处理,以在金属表面获得与基体呈冶金结合、致密的Co/WC涂层。2.根据权利要求1所述的一种金属表面制备Co基WC涂层的工艺方法,其特征在于,所述步骤a具体包括如下步骤:e、将Co基粉末与WC粉末分别进行球磨造粒处理;f、将步骤e中球磨造粒后的Co基粉末与WC粉末机械混合均匀。3.根据权利要求2所述的一种金属表面制备Co基WC涂层的工艺方法,其特征在于,所述步骤e具体包括:分别将两种粉末分别与溶解后的聚乙烯醇(PVA)按15:1的质量分数比混合,经球磨后干燥,研磨成粉,并采用100#、200#筛逐级筛取,保留粒径为100-200#的Co基粉末与WC粉末。4.根据权利要求2所述的一种金属表面制备Co基WC涂层的工艺方法,其特征在于,所述步骤f具体包括:将步骤e中球磨造粒后的Co基粉末与WC粉末按质量分数百分比混合,其中Co基粉末为60.0-80.0wt.%,WC粉...
【专利技术属性】
技术研发人员:张亮,
申请(专利权)人:江苏泽金激光科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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