一种沉淀硬化马氏体不锈钢表面合金化的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种沉淀硬化马氏体不锈钢表面合金化的处理方法，利用强流脉冲电子束辐照熔化预先涂覆于沉淀硬化马氏体不锈钢表面的碳、铝混合粉末，实现钢材表层的碳、铝元素过饱和固溶，并引入压应力状态，合金层与基体间形成良好冶金结合，可有效提高沉淀硬化马氏体不锈钢的表面耐磨损、耐腐蚀和疲劳力学性能。本发明专利技术的表面合金化处理方法在真空环境中进行，合金元素利用率高，合金化层成分洁净，同时不会造成环境污染问题。本发明专利技术的实施过程具有操作简单、低投资、低能耗和自动化控制程度高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料表面改性
，涉及到。
技术介绍
沉淀硬化马氏体不锈钢，易于加工、强度高、韧性好，已被广泛应用于航空、航天和民用动力机械等领域的一些关键零部件的生产，如轮机转子、涡轮盘、叶片和动密封环等。在实际使用过程中，沉淀硬化马氏体不锈钢加工部件要承受复杂交变应力作用，同时伴随有高温气体、液体，甚至是固体颗粒的高速冲刷，易产生表面磨损、腐蚀和整体疲劳强度降低等问题，严重时会导致叶片断裂和机组失效等运行事故。通常情况下，沉淀硬化马氏体不锈钢零件的失效现象均起因于材料表面性能薄弱环节，因此从安全运行和提高生产效益这两方面考虑，提高沉淀硬化马氏体不锈钢材料的表面性能至关重要。利用激光熔覆技术实现沉淀硬化马氏体不锈钢材料的表面强化已取得了一定的应用效果。但是，由于激光加工过程在大气条件下进行，必须采用辅助气体来隔绝空气，否则工件表面会产生氧化和烧蚀现象。另外，激光的能量透入深度小，再加上处理表面对入射激光的反射作用，使得激光的总体能量转换效率较低。因此，需要开发出更为有效的沉淀硬化马氏体不锈钢的表面改性方法，以提高其使用性能。强流脉冲电子束(HCPEB)作为一种新型荷电粒子束技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沉淀硬化马氏体不锈钢表面合金化的处理方法，利用强流脉冲电子束辐照熔化预先涂覆于沉淀硬化马氏体不锈钢表面的碳、铝混合粉末，实现钢材表层的碳、铝元素过饱和固溶并引入压应力状态，合金层与基体间形成良好冶金结合，提高沉淀硬化马氏体不锈钢的表面耐磨损、耐腐蚀和疲劳力学性能；其特征包括步骤如下：（1）对沉淀硬化马氏体不锈钢工件表面进行打磨、抛光和清洗处理；将纳米碳粉和铝粉在无水乙醇+5%聚乙烯醇混合液中稀释均匀，获得涂覆液供表面涂覆使用；然后利用气压喷枪将涂覆液均匀喷涂在处理后的沉淀硬化马氏体不锈钢工件表面，将其烘干；?（2）将烘干后的工件放入强流脉冲电子束装置中，抽真空；根据具体要求，设定工作距离，...

【技术特征摘要】
1.一种沉淀硬化马氏体不锈钢表面合金化的处理方法，利用强流脉冲电子束辐照熔化预先涂覆于沉淀硬化马氏体不锈钢表面的碳、铝混合粉末，实现钢材表层的碳、铝元素过饱和固溶并引入压应力状态，合金层与基体间形成良好冶金结合，提高沉淀硬化马氏体不锈钢的表面耐磨损、耐腐蚀和疲劳力学性能；其特征包括步骤如下: (1)对沉淀硬化马氏体不锈钢工件表面进行打磨、抛光和清洗处理；将纳米碳粉和铝粉在无水乙醇+5%聚乙烯醇混合液中稀释均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝胜智，韩丹，王慧慧，赵丽敏，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：