The invention discloses a method for improving the bonding strength of the steel solid copper solid liquid composite casting interface. First, a layer of nickel or chromium is deposited on the surface of the quasi composite copper material on the steel matrix, and a layer of high temperature anti oxidation coating is sprayed on the nickel or chromium coating, and the steel matrix is heated to 1100~1200 C and cast on the high temperature anti oxidation coating layer. The refined copper material solidified copper material and solidified it on the surface of the steel substrate. The steel casting copper bimetal composite material is cast by the method of the invention, and the interfacial bonding strength is obviously improved compared with the traditional borax solution method.
【技术实现步骤摘要】
一种提高钢-铜固液复合铸造界面结合强度的方法
本专利技术属于固液双金属复合铸造
，涉及铸造界面结合强度的提高方法，特别是钢-铜双金属材料固液复合铸造界面结合强度的提高方法。
技术介绍
双金属材料固液复合铸造技术是一种利用铸造技术获得两种或者两种以上金属材料在界面上实现冶金结合从而制备出新型材料的技术。该技术成本低、工艺简单、易在产业上推广应用。同时，该技术界面结合良好、材料性能稳定，能够制备出粉末冶金和焊接技术无法生产的具有复杂内腔、异型结构的双金属构件。对于复杂工况的钢-铜双金属构件，如轴承、轴瓦、缸体等，由于其工作环境恶劣、承受载荷大，要求构件具有高的界面结合强度和高的耐磨性。传统的钢-铜双金属铸造工艺使用熔融硼砂浴进行保护，钢基体预热时间长，易造成界面组织晶粒粗大。同时，受Fe、Cu原子互扩散能力的限制，采用钢-铜双金属材料进行固液复合铸造制备的双金属构件，其界面结合强度不超过120MPa。水溶硼砂法是将无水硼砂粉末与乙二醇溶液配制成悬浊液，涂覆到钢基体上进行防氧化处理。与熔融硼砂法相比，水溶硼砂法可以简化工序，节约时间，缩短预热时间。CN106001...
【技术保护点】
1.一种提高钢‑铜固液复合铸造界面结合强度的方法，是先在钢基体的拟复合铜材料表面化学镀上一层镍或铬，再在镍或铬镀层上喷涂一层高温防氧化涂料，将钢基体加热至1100～1200℃，在高温防氧化涂料层上浇铸熔炼好的铜材料，铜材料冷却凝固后，结合在钢基体的表面。
【技术特征摘要】
1.一种提高钢-铜固液复合铸造界面结合强度的方法，是先在钢基体的拟复合铜材料表面化学镀上一层镍或铬，再在镍或铬镀层上喷涂一层高温防氧化涂料，将钢基体加热至1100～1200℃，在高温防氧化涂料层上浇铸熔炼好的铜材料，铜材料冷却凝固后，结合在钢基体的表面。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述高温防氧化涂料是含有硼砂和石墨颗粒的乙二醇溶液。3.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述高温防氧化涂料由57～65wt%硼砂、3～5wt%石墨与30～40wt%乙二醇混合配制得到。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征是所述硼砂与石墨颗粒的粒度不大...
【专利技术属性】
技术研发人员：张国伟，王明杰，康圆圆，邢明，徐宏，任晓燕，任霁萍，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西,14
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