本发明专利技术涉及表面工程技术领域，具体而言，涉及一种合金粉末、零件表面处理的方法及其应用。所述的合金粉末，按质量百分数计，包括以下组分：Ti 20％～28％，Al 12％～18％，B 6.5％～8.5％，C 2.0％～2.5％，余量为Fe。所述的合金粉末，能够用于熔覆层的制备，不仅可以改善零件的耐磨性能，还能够修复受损零件，原料成本低，具有广泛的应用前景。具有广泛的应用前景。具有广泛的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
一种合金粉末、零件表面处理的方法及其应用
[0001]本专利技术涉及表面工程
，具体而言，涉及一种合金粉末、零件表面处理的方法及其应用。
技术介绍
[0002]磨损是机械零件失效的主要方式之一。随着现代工业的发展，对机械零部件的表面性能要求越来越高。与此同时，技术的更新换代也带来了机电产品的大量报废，鉴于环境和资源的双重压力，迫切需要发展绿色可持续的循环再制造技术。熔覆技术通过在零件表面制备强化熔覆层，可以改善产品表面性能，同时也可以用于修复由于磨损失效的零件，是一种广泛应用且仍在快速发展的绿色表面技术。
[0003]金属基复合材料(MMCs)由于韧性金属与硬质陶瓷的结合，在耐磨零部件领域具有广泛的应用前景。在各种金属基复合材料中，铁基金属基复合材料涂层因其制造成本低、刚度和弹性模量高以及各向同性性能好而被广泛应用于耐磨损和耐腐蚀领域。近年来，为了提升铁基复合涂层的性能，多元合金化和多种增强相的结合的研究方向逐渐引起重视。其中，TiC和TiB2陶瓷颗粒作为增强相，具备高硬度(TiC：3000HV，TiB2：3370HV)、高熔点(TiC：3065℃，TiB2：2980℃)和化学稳定性好的特点，因而得到广泛的关注。但是在制备过程中，外加增强相与金属基体结合不好，易产生缺陷，原位自生增强相也存在增强颗粒分布不合理等技术问题。
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
[0005]本专利技术的一个方面，涉及一种合金粉末，按质量百分数计，包括以下组分：
[0006]Ti 20％～28％，Al 12％～18％，B 6.5％～8.5％，C 2.0％～2.5％，余量为Fe。
[0007]所述的合金粉末，能够用于熔覆层的制备，不仅可以改善零件的耐磨性能，还能够修复受损零件。
[0008]本专利技术的另一个方面，还涉及所述的合金粉末的制备方法，包括以下步骤：
[0009]将含有各元素的组分混匀；
[0010]优选地，所述混匀的搅拌速度为30～50r/min；更优选地，所述混匀的搅拌时间为1.5～2h。
[0011]所述的合金粉末的制备方法，方法简单，易操作，无需复杂的制备工艺，能够保证制备得到的合金粉末具有很好的均匀度。
[0012]本专利技术的另一个方面，还涉及一种零件表面处理的方法，包括以下步骤：
[0013]将所述的合金粉末和粘结剂的混合物涂覆在所述零件的表面，加热熔化所述混合物，在所述零件表面形成熔覆层；
[0014]优选地，在所述零件表面涂覆的所述合金粉末的厚度为0.5～2mm。
[0015]所述的零件表面处理的方法，方法简单，无需特殊的工艺，具有广泛的应用前景，
经过表面处理后的零件耐磨性能明显提高，使用寿命延长。
[0016]本专利技术的另一个方面，还涉及一种钢结构零件的加工方法，包括所述零件表面处理的方法。
[0017]所述的钢结构零件的加工方法，采用所述零件表面处理的方法，对零件进行加工或修复，得到的零件具有较好的耐磨性能，使用寿命长。
[0018]本专利技术的另一个方面，还涉及一种钢结构零件，由所述的钢结构零件的加工方法制备得到。
[0019]所述的钢结构零件，具有较好的耐磨性能，使用寿命长。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0021](1)本专利技术提供的合金粉末，各组分和用量配比合理，成本低廉，用于制备熔覆层时，既可以提高新产品的耐磨性能，也可以对废旧零件进行修复，具有广泛的应用前景。
[0022](2)本专利技术提供的零件表面处理的方法，方法简单，无需特殊的工艺，利用氩弧熔覆技术在低碳钢和低合金结构钢零件表面制成复合增强的熔覆层，提高零件的耐磨性，从而延长零件的使用寿命；该方法既可以用于提高新产品的耐磨性能，也可以用于废旧零件的修复，具有广泛的应用前景。
[0023](3)本专利技术提供的钢结构零件的加工方法，采用所述零件表面处理的方法，对零件进行加工或修复，得到的零件具有较好的耐磨性能，使用寿命长。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本专利技术实施例提供的熔覆层的表面图；
[0026]图2为本专利技术实施例提供的熔覆层的金相观察图；
[0027]图3为本专利技术实施例提供的熔覆层表面至母材的微观组织观察图。
具体实施方式
[0028]下面将结合附图和具体实施方式对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0029]本专利技术的一个方面，涉及一种合金粉末，按质量百分数计，包括以下组分：
[0030]Ti 20％～28％，Al 12％～18％，B 6.5％～8.5％，C 2.0％～2.5％，余量为Fe。
[0031]在一些具体的实施方式中，按质量百分数计，Ti例如可以为，但不限于20％、22％、24％、26％或28％；Al例如可以为，但不限于12％、13％、14％、15％、16％或18％；B例如可以为，但不限于6.5％、7.0％、7.5％、8.0％或8.5％；C例如可以为，但不限于2.0％、2.1％、
2.2％、2.3％、2.4％或2.5％。
[0032]所述的合金粉末，各组分和用量配比合理，成本低廉，用于制备熔覆层时，既可以提高新产品的耐磨性能，也可以对废旧零件进行修复，具有广泛的应用前景。
[0033]所述的合金粉末，可以是各元素单质粉混合，也可以是合金粉混合，各元素的质量比例在所限定的范围内即可。
[0034]优选地，所述的合金粉末，按质量百分数计，包括以下组分：
[0035]Ti 21％～26％，Al 14％～16％，B 7.0％～8.0％，C 2.1％～2.4％，余量为Fe。
[0036]本专利技术的另一个方面，还涉及所述的合金粉末的制备方法，包括以下步骤：
[0037]将含有各元素的组分混匀；
[0038]优选地，所述混匀的搅拌速度为30～50r/min；更优选地，所述混匀的搅拌时间为1.5～2h。
[0039]在一些具体的实施方式中，所述混匀的搅拌速度例如可以为，但不限于30r/min、33r/min、35r/min、37r/min、40r/min、43r/min、45r/min本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种合金粉末，其特征在于，按质量百分数计，包括以下组分：Ti 20％～28％，Al 12％～18％，B 6.5％～8.5％，C 2.0％～2.5％，余量为Fe。2.根据权利要求1所述的合金粉末，其特征在于，按质量百分数计，包括以下组分：Ti 21％～26％，Al 14％～16％，B 7.0％～8.0％，C 2.1％～2.4％，余量为Fe。3.如权利要求1或2所述的合金粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将含有各元素的组分混匀；优选地，所述混匀的搅拌速度为30～50r/min；更优选地，所述混匀的搅拌时间为1.5～2h。4.一种零件表面处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：将权利要求1或2所述的合金粉末和粘结剂的混合物涂覆在所述零件的表面，加热熔化所述混合物，在所述零件表面形成熔覆层；优选地，在所述零件表面涂覆的所述合金粉末的厚度为0.5～2mm。5.根据权利要求4所述的零件表面处理的方法，其特征在于，所述加热熔化包括采用钨极惰性气体保护焊接；优选地，所述钨极惰性气体保护焊接的电源采用直流正接；所述钨极惰性气体保护焊接的钨极直径为2.0～4.0mm；所述钨极惰性气...
【专利技术属性】
技术研发人员：马宁，刘体义，娄战士，张永昌，
申请(专利权)人：中国化学工程第十一建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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