[發明專利]一種用于刀具的耐高溫合金涂層及其制備方法

在審

• 申請號: 201510561611.8
• 申請日: 2015-09-07
• 公開（公告）號: CN105154792A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 陳昌亮
• 申請（專利權）人: 南京騰達五金制品有限公司
• 主分類號: C22C38/60
• 分類號: C22C38/60;C23C4/06;C23C4/12
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 任立

技術領域

本發明涉及合金涂層，具體的說是一種用于刀具的耐高溫合金涂層及其制備方法。

背景技術

目前隨著機加工行業的速度發展，大量的工件需要加工處理，由于刀具是易損品，消耗非常大，并且刀具的成本高，尤其是一些特殊材質的刀具，價格非常昂貴，給企業帶來了巨大的生產成本，并且現有的刀具強度低，磨損快，使用壽命短，容易斷裂，不能滿足現有的市場需求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，針對以上現有技術的缺點，提出一種用于刀具的耐高溫合金涂層及其制備方法，該用于刀具的耐高溫合金涂層不僅能提高刀具強度，而且也提高了耐磨性能和耐高溫性能，有效降低了刀具的磨損量，提高切削表面的質量，提高刀具的使用壽命，降低成本，節約材料，并且造價低，物廉價美，該提供的制備方法，操作簡單，不僅能降低加工成本，縮短加工周期，而且能提高工作效率，提高產品的質量。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是通過以下方式實現的：一種用于刀具的耐高溫合金涂層，合金涂層的組分按質量百分比為：碳：0.03-0.05%，鎂：0.52-0.55%，鉻：1.54-1.56%，硅：0.25-0.28%，鎳：4.24-4.26%，釩：0.32-0.35%，鈮：0.12-0.14%，鈦0.52-0.55%，錳：0.24-0.26%，鉬：3.55-3.57%，硒：1.32-1.35%，鉀：0.23-0.25%，銅：2.21-2.23%，復合稀土：1.52-1.55%，余量為鐵；

其中復合稀土的組分按質量百分比為：鉺：12-14%，鈰：5-7%，鐿：3-5%，釹：30-35%，钷：3-5%，釤：8-10%，銩：8-12%，余量為镥。

本發明還提供了一種用于刀具的耐高溫合金涂層的制備方法，該制備方法按以下步驟進行：

步驟（1）：先將碳、鎂、鉻、硅、鎳、釩、鐵放入反應釜中加熱至1300-1400℃，保溫1-3h，然后將溫度降至1000-1100℃，然后向反應釜依次加入鈮、鈦、錳、鉬元素，并且攪拌均勻，在攪拌過程向反應釜通入氮氣作為保護氣體，攪拌速度為280-350r/min，攪拌時間為：40-50min；

步驟（2）：完成步驟1后繼續向反應釜加入硒、鉀、銅、復合稀土元素，然后將溫度增至1280-1290℃，然后繼續向反應釜中通入氮氣并攪拌均勻，攪拌速度：600-700r/min，攪拌時間為1-2h；

步驟（3）：然后將反應釜加熱至1450-1550℃，保溫3-5h，將反應釜中的液態的合金引入磨具中壓鑄成型，然后將固態的合金放入球磨機中粉碎，過200目數得到合金粉末；

步驟（4）：利用噴涂設備將合金粉末均勻噴涂到刀具表面，厚度為0.05-0.08mm，然后整體加熱至800-820℃，保溫3-5h，然后空冷至室溫，然后再次向刀具表面噴涂合金粉末，厚度為0.06-0.12mm，然后再次加熱至800-820℃，保溫3-5h，然后先空冷至600-650℃，在采用油冷，以12-15℃/s的速度冷卻至320-350℃，最后空冷至室溫；

步驟（5）：將刀具用溫水進行清洗，然后吹干，然后在其表面涂抹一層防銹油，最后包裝。

本發明進一步限定的技術方案是：

前述的用于刀具的耐高溫合金涂層，合金涂層的組分按質量百分比為：碳：0.03%，鎂：0.52%，鉻：1.54%，硅：0.25%，鎳：4.24%，釩：0.32%，鈮：0.12%，鈦0.52%，錳：0.24%，鉬：3.55%，硒：1.32%，鉀：0.23%，銅：2.21%，復合稀土：1.52%，余量為鐵；

其中復合稀土的組分按質量百分比為：鉺：12%，鈰：5%，鐿：3%，釹：30%，钷：3%，釤：8%，銩：8%，余量為镥。

前述的用于刀具的耐高溫合金涂層，合金涂層的組分按質量百分比為：碳：0.05%，鎂：0.55%，鉻：1.56%，硅：0.28%，鎳：4.26%，釩：0.35%，鈮：0.14%，鈦0.55%，錳：0.26%，鉬：3.57%，硒：1.35%，鉀：0.25%，銅：2.23%，復合稀土：1.55%，余量為鐵；

其中復合稀土的組分按質量百分比為：鉺：14%，鈰：7%，鐿：5%，釹：35%，钷：5%，釤：10%，銩：12%，余量為镥。