[發明專利]一種在鋼材表面涂覆抗高溫腐蝕且耐磨涂層的方法

在審

• 申請號: 201410499462.2
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN104213067A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 靳東亮;鄒忠華;趙曉峰;肖平
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C23C4/12
• 分類號: C23C4/12;C23C4/04
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

1.一種在鋼材表面涂覆抗高溫腐蝕且耐磨涂層的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

第一步：將待噴涂鋼材的表面進行清理，采用磨削、銑削或車削的方法，除去鋼材表面銹斑雜物，用乙醇、酒精或丙酮除去鋼材表面油脂；

第二步：用噴砂機，對已清理的鋼材表面進行噴砂處理；

第三步：將已噴砂的鋼材固定于夾具上，對鋼材表面進行預熱，預熱溫度范圍為150～280℃；預熱后采用噴涂方法將涂層粉體材料噴涂至鋼材待保護面。

2.根據權利要求1所述的一種在鋼材表面涂覆抗高溫腐蝕且耐磨涂層的方法，其特征在于，所述的鋼材包括：GB牌號為：Q235、Q275、Q295、Q345、Q420、Q460、45鋼、16Mn、40Cr、35CrMo、42CrMo、12CrMoV、24CrMoV或35CrMoV的鋼材；ASTM牌號為：201、304、304L、316、316L或347的鋼材。

3.根據權利要求1所述的一種在鋼材表面涂覆抗高溫腐蝕且耐磨涂層的方法，其特征在于，所述的鋼材的待噴涂表面形狀為：平面、圓柱面或不規則曲面。

4.根據權利要求1所述的一種在鋼材表面涂覆抗高溫腐蝕且耐磨涂層的方法，其特征在于，第二步所述的噴砂處理時所用的砂子材質為氧化鋁或碳化硅砂子，其粒徑為20目～60目。

5.根據權利要求4所述的一種在鋼材表面涂覆抗高溫腐蝕且耐磨涂層的方法，其特征在于，根據涂層與鋼材表面的結合強度的需要選用不同粒徑的砂子獲得不同的表面粗糙度。

6.根據權利要求1所述的一種在鋼材表面涂覆抗高溫腐蝕且耐磨涂層的方法，其特征在于，第三步所述的噴涂為高速火焰噴涂方法或氣體等離子噴涂方法，

其中：高速火焰噴涂方法的工藝參數如下：

(1)氧氣流量為：600～1000?L/min；

(2)載氣流量為：2×(4～10)L/min；

(3)燃料流量為：15～30?L/h；

(4)燃燒室壓力為：0.6～1.2MPa；

(5)噴涂距離為：280～370mm；

(6)噴槍水平移動速度為：2.5～5mm/s；

(7)噴涂層數為：20～300，每10遍間隔3min，再進行下一遍噴涂；

所述的氣體等離子噴涂方法的工藝參數如下：

(1)氫氣壓力與流量為：10～15MPa，10～20L/min；

(2)氬氣壓力與流量為：10～15MPa，60～120L/min；

(3)送粉速率為：20～60g/min；

(4)噴涂距離為：75～125mm；

(5)噴槍水平移動速度為：300～600mm/s；

(6)噴涂層數為：2～30，每5遍間隔3min，再進行下一遍噴涂；

(7)電流為：280～680A；

(8)電壓為：90～160V。

7.根據權利要求1所述的一種在鋼材表面涂覆抗高溫腐蝕且耐磨涂層的方法，其特征在于，第三步所述的涂層粉體材料為：Cr₃C₂-10Ni₂₀Cr、Cr₃C₂-20Ni₂₀Cr、Cr₃C₂-25Ni₂₀Cr、Cr₃C₂-50Ni₂₀Cr粉體，所述的涂層粉體材料的粒度為150～500目。