激光熔覆原位合成TIC-Ti3SiC2-Ni基自润滑涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种激光熔覆原位合成TiC‑Ti<subgt;3</subgt;SiC<subgt;2</subgt;‑Ni基自润滑涂层，以质量百分比计包括如下金属组分：Ni45A：80％‑90％，Ti：7.3％‑14.7％，Si：1.4％‑2.9％，C：1.2％‑2.4％；且所述Ni45A/(Ti+Si+C)的质量比为(8‑9)：(1‑2)；所述Ti：Si：C的摩尔比为3:1:2。本发明专利技术还公开了激光熔覆原位合成TiC‑Ti<subgt;3</subgt;SiC<subgt;2</subgt;‑Ni基自润滑涂层的制备方法。本发明专利技术的自润滑涂层以特定比例(质量比和/或摩尔比)Ni45A、Ti、Si、C为金属组分，预置复合粉末与热作模具H13钢基体在高温下形成熔池，Ti、C、Si倾向于形成自润滑相Ti<subgt;3</subgt;SiC<subgt;2</subgt;，还伴随着TiC硬质相生成，作为第二相起到第二相强化作用，且Ti<subgt;3</subgt;SiC<subgt;2</subgt;和TiC与基体界面结合良好，原位自生方式可以细化基体组织，显著提高基体的显微硬度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热作模具钢表面加工，具体涉及一种激光熔覆原位合成tic-ti3sic2-ni基自润滑涂层及其制备方法。

技术介绍

1、激光熔覆使用高能激光束作为热源，将加入单一或复合固体润滑剂的基本组元作为熔覆材料与基体冶金结合，形成具有自润滑性能的表面涂层。激光熔覆作为一种新型金属材料表面改性技术，具有熔覆材料范围广、稀释率低、热影响区小、基体与涂层成良好的冶金结合等优点，已经广泛运用在工业生产中。但针对于非金属粉末而言，激光熔覆同步送粉法会使流动性较差和粘性较大的非金属粉末堵塞在送粉通道中。

2、热作模具钢是适用于制造金属热变形模具的合金钢，主要用于热压模、热锻模和压铸模。由于热作模具服役条件复杂、苛刻，不仅需要反复受热、冷切，还要承受胚料的摩擦力以及巨大的机械应力，因此需有良好的耐磨性、热稳定性、抗疲劳性等。目前我国是模具钢使用大国，每年使用消耗热作模具钢达5万吨以上，模具的失效形式包括磨损、疲劳等，其中磨损失效占比最大，在磨损失效中，磨损最开始一般发生在模具钢表面，磨损到一定程度模具就会报废。

3、目前对于在高温工况下发生相对本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光熔覆原位合成TiC-Ti3SiC2-Ni基自润滑涂层，其特征在于，以质量百分比计包括如下金属组分：Ni45A：80％-90％，Ti：7.3％-14.7％，Si：1.4％-2.9％，C：1.2％-2.4％；且所述Ni45A/(Ti+Si+C)的质量比为(8-9)：(1-2)；所述Ti：Si：C的摩尔比为3:1:2。

2.根据权利要求1所述的激光熔覆原位合成TiC-Ti3SiC2-Ni基自润滑涂层，其特征在于，所述自润滑涂层中含有硬质耐磨增强相TiC和自润滑相Ti3SiC2。

3.一种根据权利要求1所述的激光熔覆原位合成TiC-Ti3SiC2-Ni基自润滑...

【技术特征摘要】

1.一种激光熔覆原位合成tic-ti3sic2-ni基自润滑涂层，其特征在于，以质量百分比计包括如下金属组分：ni45a：80％-90％，ti：7.3％-14.7％，si：1.4％-2.9％，c：1.2％-2.4％；且所述ni45a/(ti+si+c)的质量比为(8-9)：(1-2)；所述ti：si：c的摩尔比为3:1:2。

2.根据权利要求1所述的激光熔覆原位合成tic-ti3sic2-ni基自润滑涂层，其特征在于，所述自润滑涂层中含有硬质耐磨增强相tic和自润滑相ti3sic2。

3.一种根据权利要求1所述的激光熔覆原位合成tic-ti3sic2-ni基自润滑涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述球磨工艺为：球磨转速为500-600r/min，球料比为(1-3)：1，球磨时间为8-12h；所述烘干处理温度为60-100℃，烘干...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶宏，杨柳，闫忠琳，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：