[發明專利]一種TiC/鈷基合金復合涂層在電梯曳引輪上的應用

有效

• 申請號: 201610662514.2
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號: CN106283035B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 童文輝;趙子龍;王杰;國旭明
• 申請（專利權）人: 沈陽航空航天大學
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10;B66B11/08
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富;周秀梅

本發明公開了一種TiC/鈷基合金復合涂層在電梯曳引輪上的應用，屬于球墨鑄鐵電梯曳引輪技術領域。本發明是將TiC/鈷基合金復合涂層應用于電梯曳引輪表面；所述電梯曳引輪材質為球墨鑄鐵，所述TiC/鈷基合金復合涂層是以TiC/鈷基合金復合粉末為激光熔覆材料并通過激光熔覆技術制備在所述電梯曳引輪表面。所述復合涂層最高硬度為1200?1300HV_0.2，復合涂層硬度為球墨鑄鐵基體硬度的5倍以上。該復合涂層顯著提高電梯曳引輪零件耐磨和減磨性能。

技術領域

本發明涉及球墨鑄鐵電梯曳引輪技術領域，具體涉及一種TiC/鈷基合金復合涂層在電梯曳引輪上的應用。

背景技術

隨著科技進步和社會快速發展，電梯作為一種垂直運輸工具，已成為高層樓房必不可少的組成部分，給人們日常生活和工作帶來極大便捷。與此同時，也存在嚴重的安全隱患，導致近幾年電梯事故頻繁發生，給人們人身和財產安全帶來嚴重威脅。曳引輪是電梯的核心動力部件，其負荷較大、受力復雜，需承受振動、沖擊及摩擦磨損，其磨損失效問題直接關系到電梯的安全運行、舒適性及維修成本，不容忽視。電梯運行一段時間后，曳引輪的各繩槽會產生不同程度的磨損，隨著磨損程度的日益增大，對電梯的舒適性及安全運行將產生嚴重的影響，甚至導致電梯事故，對高層高速電梯更為嚴重。而曳引輪磨損失效具有維修成本高、更換極不方便、安全風險大等特點，一直是電梯行業中難以解決的問題。根據曳引輪的工作條件和受力情況，曳引輪大多采用球墨鑄鐵來制造。球墨鑄鐵具有耐磨性、沖擊性、強度、韌性等綜合高性能，在很多復雜、苛刻的使用環境下，球墨鑄鐵可以代替鋼。然而球墨鑄鐵的表面耐磨和減磨性能越來越難以滿足高性能電梯的需要，提升球墨鑄鐵的表面性能已十分迫切。激光熔覆技術在鈦合金、高溫合金、鋼等材料的表面改性上已經開展了很多研究工作，取得了顯著的效果，人們也嘗試在鑄鐵上開展類似的研究和開發，目前在鑄鐵表面激光熔覆鐵基合金或鎳基合金涂層都已經有成功的研發，但是采用激光熔覆的方法，將鈷基合金，尤其是添加了耐磨、減磨的TiC硬質相的鈷基合金復合材料，熔覆在球墨鑄鐵表面制備涂層尚鮮見報道。

發明內容

本發明的目的在于提供一種TiC/鈷基合金復合涂層在電梯曳引輪上的應用，所制備的涂層顯著提高電梯曳引輪零件耐磨和減磨性能。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種TiC/鈷基合金復合涂層在電梯曳引輪上的應用，將TiC/鈷基合金復合涂層應用于電梯曳引輪表面；所述電梯曳引輪材質為球墨鑄鐵，所述TiC/鈷基合金復合涂層是以TiC/鈷基合金復合粉末為激光熔覆材料并通過激光熔覆技術制備在所述電梯曳引輪表面。

所述TiC/鈷基合金復合涂層中，TiC均勻分布于鈷基合金組織中，涂層中的TiC包括TiC枝狀物和TiC顆粒，復合涂層厚度為1-5mm。

所述復合涂層(熔覆層)最高硬度為1200-1300HV_0.2，復合涂層硬度為球墨鑄鐵基體硬度(200-240HV_0.2)的5倍以上。

所述TiC/鈷基合金復合粉末是由TiC粉末和鈷基合金粉末均勻混合后形成，其中：所述TiC粉末所占體積比例為(0‐30)％，優選為(10‐30)％。

所述鈷基合金優選為司太利(Stellite)合金，所述鈷基合金粉末粒度為150～320目；所述TiC粉末粒度為5～50μm。

所述TiC/鈷基合金復合粉末的制備過程為：將TiC粉末和鈷基合金粉末按所需比例進行配比，并用研磨機進行均勻混合，混合時間為20min-1h；然后將混合好的粉末在烘箱中進行烘干處理，烘干溫度為150～200℃，烘干時間為2-5h，即得到所述TiC/鈷基合金復合粉末。

所述激光熔覆技術具體過程如下：