一种用于热作模具表面强化的高性能金属陶瓷复合涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于热作模具表面强化的高性能金属陶瓷复合涂层及其制备方法，该金属陶瓷复合涂层以Cr3C2‑CoNiCrAlY复合粉末作为涂层材料，复合粉末组成成分为70~80wt%的Cr3C2和20~30wt%的CoNiCrAlY，采用活性燃烧高速燃气喷涂技术将复合粉末喷涂到经过预处理的模具表面，制得金属陶瓷复合涂层。通过本发明专利技术的方法能够制备出与基体结合良好，且具有高温耐磨、抗热疲劳、抗腐蚀和抗高温氧化性能兼备的金属陶瓷涂层，从而显著的提高热作模具的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种用于热作模具表面强化的高性能金属陶瓷复合涂层及其制备方法
本专利技术涉及高性能金属陶瓷复合涂层及其制备方法领域，更具体地说，涉及一种用于热作模具表面强化的高性能金属陶瓷复合涂层及其制备方法。
技术介绍
模具是制造业的核心装备，在电子电力、交通运输以及航空航天等领域有着及其重要的地位，一半以上的零件都要通过模具进行成形。而我国模具的整体寿命明显低于发达国家，尤其是热作模具在高温、高磨损和高应力恶劣环境下服役，导致其表面出现氧化、磨损、腐蚀和疲劳开裂等，极大缩短了模具的使用寿命。鉴于热作模具的失效大多由表面引起，因此对模具进行表面处理是提高其寿命的关键。目前热作模具表面处理技术有渗氮、镀硬铬、PVD(物理气相沉积)和CVD(化学气相沉积)等，均在一定程度上提高模具的表面性能，延长了模具的寿命。然而，这些方法也具有一定的局限性：渗氮和CVD工艺需在较高温度进行，易导致模具发生变形；受到炉膛尺寸的限制，尺寸较大的模具无法用PVD技术处理；镀硬铬产生的Cr6+对环境污染严重。而热喷涂技术具有高效率、无污染、基本不受零件尺寸限制和基体受热影响小等特点，近几年在模具表面处理及修复上的应用越来越本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于热作模具表面强化的高性能金属陶瓷复合涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）对热作模具表面进行除油和粗化处理；（2）喷涂前对喷涂粉末及热作模具进行预热处理；（3）采用活性燃烧高速燃气喷涂技术将喷涂粉末喷涂于热作模具表面，得到金属陶瓷复合涂层。

【技术特征摘要】
1.一种用于热作模具表面强化的高性能金属陶瓷复合涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）对热作模具表面进行除油和粗化处理；（2）喷涂前对喷涂粉末及热作模具进行预热处理；（3）采用活性燃烧高速燃气喷涂技术将喷涂粉末喷涂于热作模具表面，得到金属陶瓷复合涂层。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述对热作模具表面进行除油和粗化处理具体步骤为：先用丙酮超声清洗热作模具表面，再用24-80#的白刚玉进行喷砂粗化至表面粗糙度为Ra3-5μm。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中对喷涂粉末进行预热处理的具体步骤为：将喷涂粉末置于80~120℃下2小时烘干处理。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述喷涂粉末为Cr3C2-CoNiCrAlY复合粉末。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述Cr3C2-CoNiCrAlY复合粉末由70~80wt%的Cr3C2和20~30wt%的CoNiCrAlY合金组成。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾德长，周小龙，王刚，余红雅，邱兆国，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44