[發明專利]一種用于螺栓表面耐腐蝕熔覆層的粉末材料及熔覆層的制備方法

在審

• 申請號: 201811343917.6
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109136919A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 王宗江;劉宗德;徐凱;王鑫宇;馬勤勇;李偉;王勇;何成;王欣欣;趙建平;劉陽;崔曉東;游溢;魏晌;陳東娃;宋和豫疆;廖杰;莊凌志;阿依古扎力·阿肯江;張龍;馬瑞龍
• 申請（專利權）人: 國網新疆電力有限公司電力科學研究院;華北電力大學
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10;B22F9/08;C22C33/04;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/48
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

1.一種用于螺栓表面耐腐蝕熔覆層的粉末材料，其特征在于，包括以下重量百分數的元素：

C：0.06-0.1wt％；

Si：0.5-1wt％；

Mn：0.5-1wt％；

Cr：16-20wt％；

Ni：5-6wt％；

Cu：4-5wt％；

Mo:2-8wt％；

Nb：0.4-0.8wt％；

Fe:余量；

粉末中雜質含量要求為：S：≤0.030wt％；P：≤0.035wt％。

2.根據權利要求1所述粉末材料，其特征在于，所述各元素的純度均≥99.9％。

3.根據權利要求1所述粉末材料，其特征在于，所述粉末材料的粒度為325-140目。

4.一種螺栓表面耐腐蝕熔覆層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)熔煉粉末材料，將權利要求1所述的各元素進行熔煉，溫度為1500℃-1700℃，將熔化的材料保溫30-50分鐘，得到合金溶液；

2)將步驟1)所得合金溶液置于坩堝中，進行霧化制粉，得到合金粉末；

3)將步驟2)所得合金粉末進行篩分，得到粒度325-140目的粉末材料；

4)對螺栓毛坯進行表面處理；

5)利用激光束將步驟3)所得粉末材料熔覆在步驟4)所述螺栓毛坯表面；

6)重復步驟5)一至四次，制備厚度為1000-5000μm的熔覆層。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟1)中所述熔煉在真空中頻感應爐中進行，所述保溫條件是1500℃-1700℃。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟2)中所述霧化使用氣霧化設備進行，霧化介質為氮氣，合金溶液流動速率為0.8kg/min-1kg/min。

7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟5)中所述激光熔覆采用激光頭靜止、螺栓作相對動方式進行。

8.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟5)中所述激光束功率密度30-40kW/cm²，激光光斑與工件相對運動速度3-6cm/s；單次熔覆時，相鄰兩道預熔覆層的搭接區寬度為1-1.5mm，單次熔覆所形成熔覆層厚度為500-1000μm。

9.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟6)后對所得螺栓毛坯進行機加工，使其達到所需精度的設計尺寸。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，對機加工后的螺栓進行熱處理，使其達到相應國家標準。