[發明專利]耐腐蝕且耐磨損的包覆層

無效

• 申請號: 201110295813.4
• 申請日: 2011-09-28
• 公開（公告）號: CN102416532A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 丁紅波
• 申請（專利權）人: 鈷碳化鎢硬質合金公司
• 主分類號: B23K35/32
• 分類號: B23K35/32;B23K1/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李帆

發明領域

本發明涉及包覆層，并且更具體地是針對具有改進的耐腐蝕性的耐磨損包覆層及其制造方法。

背景資料

磨損和腐蝕是起作用而減小設備的使用壽命的兩個因素。一種增大工具或設備的耐磨損性的解決方案是將一種耐磨損涂層施加在一個工具的外表面上以便提供額外的保護。盡管這有助于在磨損條件中增加該工具的使用壽命，但是該工具由于暴露在腐蝕性環境中仍然易具有更短的使用壽命。為了增加在此類環境中使用的設備的使用壽命，希望的是提供一種包覆層，該包覆層在例如高度腐蝕性的環境如酸性環境中是耐腐蝕的且耐磨損的。

發明概述

本發明提供了一種物品，該物品包括一個基底以及一個耐腐蝕且耐磨損的包覆層，該包覆層被釬焊在該基底的至少一部分上。該包覆層可以包括多個硬質顆粒以及分散在一種鎳基合金基質中的一種合金化添加物。該合金化添加物可以包括鉬或銅中的至少一種。該合金化添加物可以包括鉬以及銅。該包覆層可以包括占該包覆層總重量的按重量計從約2％至4％的鉬和/或可以包括占該包覆層總重量的按重量計從約1％至3％的銅。這些硬質顆粒可以包括粗晶碳化鎢顆粒以及非粗晶碳化鎢顆粒。這些非粗晶碳化鎢顆粒的尺寸可以是從約2μm至5μm。該包覆層可以包括占該包覆層總重量的按重量計從約40％至70％的粗晶碳化鎢顆粒。該包覆層不包括鈷結合的碳化鎢顆粒。該包覆層具有的厚度可以是從約0.003英寸至約0.100英寸。該基底可以是碳鋼和合金鋼、鎳、不銹鋼、鈷、鎳基合金、以及鈷基合金。

本發明的一個方面提供了一種耐腐蝕且耐磨損的包覆層，該包覆層包括多個硬質顆粒以及分散在一種鎳基合金基質中的一種合金化添加物，其中該合金化添加物包括鉬或銅中的至少一種，并且該包覆層不包括鈷結合的碳化鎢顆粒。這些硬質顆粒可以包括按重量計從約40％至70％的粗晶碳化鎢顆粒以及按重量計從約5％至約30％的、尺寸為從約2至5μm的碳化鎢顆粒。這些硬質顆粒可以包括按重量計從約40％至50％的粗晶碳化鎢顆粒以及按重量計從約10％至20％的、尺寸為從約2至5μm的碳化鎢顆粒。該合金化添加物可以占該包覆層總重量的按重量計高達10％，并且可以進一步包括按重量計約2％至4％的鉬以及按重量計約1％至約3％的銅。該包覆層可以包括按重量計40％至70％的粗晶碳化鎢；按重量計5％至30％的、具有的尺寸為2至5μm的碳化鎢顆粒；按重量計2％至4％的鉬，按重量計1％至3％的銅，按重量計1％至5％的硼，按重量計0至20％的鉻，按重量計高達50％的鎳，按重量計高達1％的鎢，以及按重量計小于2％的雜質，如鐵。

本發明的又一個方面提供了一種包覆基底的方法該方法包括將一個薄膜施加在一個基底上并且將該薄膜以及該基底加熱以便在其上形成一個釬焊的包覆層。該薄膜可以包括一種鎳基填充劑合金、多個硬質顆粒、以及一種合金化添加物，該合金化添加物包括鉬和銅中的至少一種。在本方法中，將該薄膜和該基底加熱包括使該鎳基填充劑合金熔化以便形成該基底上的釬焊的包覆層。這些硬質顆粒可以包括粗晶碳化鎢顆粒以及非粗晶碳化鎢顆粒。該合金化添加物可以包括按重量計從2％至4％的鉬以及按重量計1％至3％的銅。這些硬質顆粒包括按重量計從約40％至70％的粗晶碳化鎢顆粒以及按重量計從約5％至30％的、2至5μm的碳化鎢顆粒。

本發明的這些以及其他方面將從下面的說明中變得更清楚。

附圖簡要說明

圖1是本發明的一種包覆層的微結構的光學顯微鏡照片。

圖2是圖1的包覆層的微結構的電子顯微鏡照片。

優選實施方案的詳細說明

在描述本發明的方法和材料之前，應當理解本披露不受限于所描述的具體的方法以及材料，因為這些可以改變。還應該理解本說明書中使用的術語只是為了描述這些特定的形式或實施方案的目的、而不是旨在限制其范圍。例如，除非上下文明確地另有說明，如在此和所附權利要求書中所使用的單數形式“一個”、“一種”和“該”包括復數的指代物。例如，盡管在此提及的是“一個”包覆層、“一塊”布料等等，但是可以使用這些或任何其他組分中的一個或多個。此外，如在此使用的詞語“包括”旨在表示“包含但不限于”。除非另外限定，在此使用的所有技術的以及科學的術語具有與本領域普通技術人員通常理解的相同的含義。

如在此使用的，除非另外清楚地說明，所有的數字，諸如表示數值、范圍、量值、或者百分比的那些，可以被理解為前面有詞語“約”，即使該術語沒有清楚地出現在本說明書以及權利要求書中。同樣地，在此引用的任何的數字范圍旨在包括其中所包含的所有子范圍。