The invention discloses a preparation method of the technical field of metal materials in high strength wear-resistant copper nickel tin alloy coating by the method, first by using the gas atomization method for preparing Cu Ni Sn Nb alloy powder; the thermal spraying alloy powder on the surface of the substrate with nickel coated aluminum layer, after aging for attached to the high strength and abrasion resistance of Cu Ni Sn alloy coating substrate. The invention can be used to strengthen the use of high strength under harsh environment, guide bearing surface, in the surface of the base material which has excellent performance of Cu based Ni Sn alloy, greatly saves raw materials, shorten the production cycle, improve production efficiency, to obtain the alloy coating with high strength, wear resistance good.
【技术实现步骤摘要】
一种高强耐磨铜镍锡合金涂层的制备方法
本专利技术属于金属材料
,特别涉及一种高强耐磨铜镍锡合金涂层的制备方法。
技术介绍
铜镍锡合金(如Cu15Ni8Sn)作为一种条幅分解强化型合金,既具有较强韧性,又具有优良的耐磨耐腐蚀性,在高负载、高速以及酸性环境下的使用性能均优于铍铜和铝青铜。采用热喷涂技术在基体表面喷涂一层Cu-Ni-Sn涂层同样具备合金的优异性能,因此,开发这种涂层在保护或修复零部件方面具有广阔的应用前景。热喷涂是一种重要的表面强化技术,利用某种热源如电弧、燃烧火焰、等离子等将喷涂材料加热到熔融或半熔融状态,再借助焰流本身或高速的气流使颗粒雾化并喷射到基体表面,沉积形成不同功能的表面层。采用不同热喷涂方式制备的Cu-Ni-Sn涂层具有不同的组织和微观结构,涂层结构和涂层厚度可以在一定程度内进行调控。Cu-Ni-Sn合金具有优异的耐磨耐蚀性能和较强的力学性能,非常适合用作热喷涂材料,保护或者修复表面要求耐磨耐蚀的零部件,甚至可以直接在工件表面制备合金涂层来替代导轨、轴套或者轴瓦,不仅可以提高工件的紧凑度、减轻重量还能提高装配精度,并降低成本。目前Cu-Ni-Sn合金及其线材、带材、棒材的制备以及采用热喷涂方法制备CuAl、CuNi、CuNiIn等铜合金涂层已有相关报道和应用,但这些方法存在浪费原料、制备步骤复杂、成本高、生产效率低或者涂层效果不理想等问题,以至于Cu-Ni-Sn合金材料无法大规模产业化生产使用。CN105256171A专利技术一种铜镍锡合金棒材及其制备方法,可用于制造重型装备的轴承、轴套、轴瓦及其它耐磨部件。该方法首先采用气雾 ...
【技术保护点】
一种高强耐磨铜镍锡合金涂层的制备方法,其特征在于包括如下步骤:(1)采用气雾化方法制备Cu‑Ni‑Sn‑Nb合金粉末;所述Cu‑Ni‑Sn‑Nb合金中,各组分的重量百分含量分别为:镍14.5‑15.5%,锡7.5‑8.5%,铌0.2‑1.0%,余量为铜;(2)筛分出粒径23‑75 μm的Cu‑Ni‑Sn‑Nb合金粉末;(3)将Cu‑Ni‑Sn‑Nb合金粉末置于烘箱中干燥备用;(4)对待喷涂基体表面进行喷砂粗化处理;(5)采用热喷涂的方式在基体表面喷涂镍包铝打底层;(6)采用热喷涂方式将Cu‑Ni‑Sn‑Nb合金粉末喷涂在镍包铝打底层表面获得涂层,涂层厚度为100‑500 μm;(7)将喷涂后的基体整体置于真空热处理炉中,进行时效处理后,在空气中冷却,从而获得附着在基体表面的高强耐磨铜镍锡合金涂层。
【技术特征摘要】
1.一种高强耐磨铜镍锡合金涂层的制备方法,其特征在于包括如下步骤:(1)采用气雾化方法制备Cu-Ni-Sn-Nb合金粉末;所述Cu-Ni-Sn-Nb合金中,各组分的重量百分含量分别为:镍14.5-15.5%,锡7.5-8.5%,铌0.2-1.0%,余量为铜;(2)筛分出粒径23-75μm的Cu-Ni-Sn-Nb合金粉末;(3)将Cu-Ni-Sn-Nb合金粉末置于烘箱中干燥备用;(4)对待喷涂基体表面进行喷砂粗化处理;(5)采用热喷涂的方式在基体表面喷涂镍包铝打底层;(6)采用热喷涂方式将Cu-Ni-Sn-Nb合金粉末喷涂在镍包铝打底层表面获得涂层,涂层厚度为100-500μm;(7)将喷涂后的基体整体置于真空热处理炉中,进行时效处理后,在空气中冷却,从而获得附着在基体表面的高强耐磨铜镍锡合...
【专利技术属性】
技术研发人员:肖金坤,刘黎明,张超,李大玉,张伟,
申请(专利权)人:扬州大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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