一种WC增强Fe基涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种WC增强Fe基涂层及其制备方法，选用碳素钢或合金钢作为涂层基材，以铁基自溶性合金粉作为涂层粘接基材料，以混合WC粉末作为增强相并采用后送粉式添加，在磁场的辅助下制备出具有复合增强相的熔覆涂层。本发明专利技术方法对于原有的WC颗粒增强Fe基熔覆涂层技术做出了改进，在相互弥补了熔覆时多边形WC颗粒流动性差以及球形WC颗粒铸造缺陷多的同时，涂层又可以在磁场的作用下得到细小的晶粒，以达到增强熔覆涂层的目的。由本发明专利技术制得的铁基涂层具有较高的硬度和较好的耐磨性。

A WC-reinforced Fe-based coating and its preparation method

The invention discloses a WC reinforced Fe-based coating and its preparation method. Carbon steel or alloy steel is selected as coating base material, iron-based self-soluble alloy powder is used as coating bonding base material, mixed WC powder is used as reinforcement phase and backward powder is added to prepare a cladding coating with composite reinforcement phase assisted by magnetic field. \u3002 The method of the invention improves the original technology of WC particle reinforced Fe-based cladding coating. While compensating for the poor fluidity of polygonal WC particles and many casting defects of spherical WC particles during cladding, the coating can obtain fine grains under the action of magnetic field, so as to enhance the cladding coating. The iron-based coating prepared by the invention has higher hardness and better wear resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种WC增强Fe基涂层及其制备方法
本专利技术涉及一种WC增强Fe基涂层及其制备方法，属于材料熔覆涂层

技术介绍
颗粒增强金属复合材料是以金属或合金粉末为基材，颗粒作为增强相，复合而成的一种材料。例如，将陶瓷颗粒与金属粉体混合，通过等离子熔覆技术，可制备各种高体积分数的颗粒增强钴基、铁基和镍基复合涂层，与传统金属材料相比较，颗粒增强金属复合材料有其自身的优点，通过改善工艺和复合条件，基体合金粉末和增强颗粒可以发挥各自的优势，获得更高的比刚度和比强度，更好的耐热性能、较低的热膨胀系数，且颗粒增强金属基复合材料拥有较好的塑形、韧性和可加工性。碳化钨(WC)陶瓷颗粒具有高熔点、高硬度及良好的稳定性，与金属基体的润湿性好等优点，故常用作耐磨材料的增强相。球形WC流动性好，但是铸造缺陷多，性能不如多边形WC；而多边形WC流动性不如球形WC，不易进入涂层且集中在涂层中的中上部位置。而磁场对熔覆后熔池的金属熔液流动、结晶形核及晶粒长大有着显著的影响。研究表明：一方面，磁场能够通过电磁搅拌作用破碎已成型的树枝晶，增大形核率；另一方面，根据电磁制动效应，磁场能够阻碍熔覆熔体的自然对流，从而抑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种WC增强Fe基涂层，其特征在于其原料及配比构成如下：WC混合粉末10～15wt％，余量为铁基自熔性合金粉。

【技术特征摘要】
1.一种WC增强Fe基涂层，其特征在于其原料及配比构成如下：WC混合粉末10～15wt％，余量为铁基自熔性合金粉。2.根据权利要求1所述的WC增强Fe基涂层，其特征在于：所述WC混合粉末由球形WC粉末和多边形WC粉末混合构成，球形WC粉末和多边形WC粉末的配比按质量份数为：球形WC粉末40～60质量份，多边形WC粉末40～60质量份。3.根据权利要求2所述的WC增强Fe基涂层，其特征在于：所述WC混合粉末的粒径为80～200目；所述铁基自溶性合金粉的粒径为60～150目。4.根据权利要求1所述的WC增强Fe基涂层，其特征在于：所述铁基自溶性合金粉为Fe、C、Cr、B、Si及其它金属和非金属元素，其中Fe元素含量不低于80％。5.根据权利要求4所述的WC增强Fe基涂层，其特征在于：所述其它金属和非金属元素包括Ni、Nb、V、Zr、RE、N、H、O、Al、Cu、Co、Ta、Mg、Ca、Zn、K、Sn、Pb、Ba等中的一种或多种。6.一种权利要求1-5中任一种WC增强Fe基涂层的制备方法，其特征在于：选用碳素钢或合金钢作为涂层基材，以铁基自溶性合金粉作为涂层粘接基材料，以混合WC粉末作为增强相并采用后送粉式添加，在磁场的辅助下制备出具有复合增强相的熔覆涂层。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1：材料准备粘结基材料选用铁基自溶性合金粉；将球形WC粉末和多边形WC粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜晓东，时运，赵强，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34