[發(fā)明專利]一種超聲波輔助等離子束熔覆高熵合金涂層的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810664986.0
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN108914113B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧金斌;馬振武;馮杰;殷振;吳永忠;朱其新;汪幫富;蔣全勝;劉威;張旺璽
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州科技大學
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種超聲波輔助等離子束熔覆高熵合金涂層的方法，其特征在于，所述的制作方法包括下述工藝步驟：

步驟一、選取將要強化的低碳鋼零件表面作為基體，并對其表面進行預處理，即用砂輪或砂紙打磨表面進行除銹，用酒精或丙酮清除表面的油污；

步驟二、將鎳鉻硼硅粉、銅粉、低碳鉻鐵粉和高碳錳鐵粉按一定比例用球磨機進行球磨混合，其中鎳鉻硼硅粉成分的質(zhì)量百分比為Cr：14-17，B：2.5-4.5，Si：3-4.5，C：0.6-1.0，其余為Ni，粒度為30-300μm；銅粉的純度為99.5-100%，粒度為30-300μm；低碳鉻鐵粉成分的質(zhì)量百分比為C：0.1-0.2%，Cr：50-70%，其余為Fe，粒度為30-300μm；高碳錳鐵粉的質(zhì)量百分比為Mn：62-85；C：7.0-8.0；Si：1.5-2.5，其余為鐵，粒度為30-300μm；混合粉末中鎳鉻硼硅粉、銅粉、低碳鉻鐵粉和高碳錳鐵粉的質(zhì)量百分比為：10-12：10-12：8-10：10-12，組成混合粉末；

步驟三、將混合粉末與壓敏膠按一定比例混合制成熔覆粉，將其涂覆到低碳鋼基體表面，涂覆厚度為0.8-1.2 cm，并烘干；

步驟四、采用等離子束在超聲波輔助下對熔覆粉加熱進行熔覆，熔覆工藝參數(shù)為：氬氣作為保護氣及電離氣體，熔覆電流為100-160 A，工作電壓20-40 V，掃描速度為3-6 mm/s，氬氣作為保護氣的流量為0.9-1.5m3/h，氬氣作為電離的流量為0.7-1.3m3/h，噴嘴距待處理表面的距離為0.7-1.3cm，冷卻后即為耐磨涂層；其中超聲波輔助裝置是在低碳鋼基體上安置超聲波換能器，超聲波換能器的輸出功率為0.2-2kW，超聲波換能器工作頻率為20-100kHz，超聲波換能器輸出振幅為1-30μm；在等離子束加熱至熔覆粉末開始融化時，超聲波換能器啟動，低碳鋼基體隨超聲波換能器一起振動，進行超聲波振動輔助熔覆涂層，直到熔覆完成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波輔助等離子束熔覆高熵合金涂層的方法，其特征在于：所述的球磨混合是采用鋼制球磨罐進行球磨混合，其中的磨球與金屬粉質(zhì)量比為2.5-3.2∶1，密封后打開真空閥抽真空20-30分鐘，將球磨罐放入行星式球磨機，轉(zhuǎn)速為260-300 r/min，倒向頻率 30-45 Hz，進行球磨混料時間為60-80分鐘。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波輔助等離子束熔覆高熵合金涂層的方法，其特征在于：所述的烘干工藝為：在100-120℃烘干1.5-2h。