[發明專利]一種對鈦合金零件涂層進行擴散處理的方法

有效

• 申請號: 200910262711.5
• 申請日: 2009-12-28
• 公開（公告）號: CN101760715A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發明（設計）人: 馮立新;張敏燕;張平則
• 申請（專利權）人: 無錫麟龍鋁業有限公司
• 主分類號: C23C2/12
• 分類號: C23C2/12;C23C2/02;C23C2/26;C23G1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種對鈦合金零件涂層進行擴散處理的方法，包括：

第一步：對零件進行預處理；

第二步：將零件放在氣氛保護爐內預熱；

第三步：將經預熱的零件浸入鍍液中，浸沒1～5分鐘，浸沒過程中對零件施以旋轉，其中所述鍍液主要由鋁、硅、鋅、稀土元素、微合金元素和納米氧化物顆粒增強劑組成，所述微合金元素選自鎂、鐵、銅、錳、鉻、鋯中的一種或任意幾種，所述納米氧化物顆粒增強劑選自TiO₂、CeO₂中的一種或兩種，各組成成份占鍍液總質量百分比為：硅含量：8～24％，鋅含量：1.2～3.1％，稀土元素的含量：0.02～0.5％，微合金元素的總含量：0.02～5.0％，所述納米氧化物顆粒增強劑的總含量：1～2％，Al：余量；

第四步：擴散處理，將已浸鍍的零件放入真空爐內，500～600℃保溫2～5小時，使界面處的原子擴散而在基體上形成擴散層從而實現涂層與基體的冶金結合，其中所述擴散層厚度為10～30μm。

2.根據權利要求1所述的方法，其中第一步對零件進行預處理包括除油、除銹處理和浸蝕處理。

3.根據權利要求2所述的方法，其中所述浸蝕處理是將除油、除銹后的零件放在鹽酸和氫氟酸混合溶液中，室溫浸蝕1～3分鐘，所述鹽酸和氫氟酸混合溶液以體積計算鹽酸HCl占94％～96％，氫氟酸HF占4％～6％。

4.根據權利要求1所述的方法，其中第二步：將所述零件放在氣氛保護爐內經600～700℃預熱10～20分鐘。

5.如權利要求1所述的方法，其中所述納米氧化物顆粒增強劑的平均粒徑為15～60nm。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述微合金元素中各組成成份的具體加入量占總質量百分比為：鎂含量：0.5～3.2％，鐵含量：0.05～1％，銅含量0.05～0.5％，錳含量：1.0～2.0％，鉻含量：0.5～2.0％，鋯含量：0.02～0.5％。

7.一種涂層經過擴散處理的鈦合金零部件，其中：所述零部件表面的涂層厚度?為200-300μm，所述涂層中還包含使界面處原子擴散而在基體上形成的擴散層，通過所述擴散層實現涂層與基體的冶金結合，

其中所述擴散層經過下述工藝過程形成：

第一步：對零部件進行預處理；

第二步：將零部件放在氣氛保護爐內預熱；

第三步：將經預熱的零件浸入鍍液中，浸沒1～5分鐘，浸沒過程中對零件施以旋轉，其中所述鍍液主要由鋁、硅、鋅、稀土元素、微合金元素和納米氧化物顆粒增強劑組成，所述微合金元素選自鎂、鐵、銅、錳、鉻、鋯中的一種或任意幾種，所述納米氧化物顆粒增強劑選自TiO₂、CeO₂中的一種或兩種，各組成成份占鍍液總質量百分比為：硅含量：8～24％，鋅含量：1.2～3.1％，稀土元素的含量：0.02～0.5％，微合金元素的總含量：0.02～5.0％，所述納米氧化物顆粒增強劑的總含量：1～2％，Al：余量；

第四步：擴散處理，將已浸鍍的零部件放入真空爐內，500～600℃保溫2～5小時，使界面處的原子擴散而在基體上形成擴散層從而實現涂層與基體的冶金結合，所述擴散層的厚度為10～30μm。?