[發(fā)明專利]一種抗不銹鋼空蝕的氮化鋁鈦涂層及其制備工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811534567.1
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN111321353A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 上海納微涂層有限公司
• 主分類號: C22C38/38
• 分類號: C22C38/38;C22C38/04;C22C38/22;C22C38/02;C22C33/04;C21D1/18;C21D8/00;C22C33/06;C23C14/32;C23C14/06
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙) 11265
• 代理人: 葉樹明

本發(fā)明公開了一種抗空蝕不銹鋼的氮化鋁鈦涂層及其制備工藝，所述氮化鋁鈦涂層包括Ni：11～13％；Fe：60～66％；Mn：1.3～1.7％；Cr：15～18％；Mo：2.5～8％；Si：0.7～1.0％；C：0.01～0.03％；S：0.01～0.02％；P：0.02～0.04％，首先稱取合適組分，熔液在1700℃下進(jìn)行精煉30分鐘，精煉結(jié)束后在1650℃靜置30分鐘，繼續(xù)降溫至1600℃后將合金熔液澆入鑄鐵模中，冷卻至室溫即可；對于鑄錠進(jìn)行切冒口以及去除氧化皮處理，然后對鑄錠在1180℃進(jìn)行加熱，然后進(jìn)行鍛壓加工，鍛壓變形量大于40％。鍛壓結(jié)束后對鍛件在熱處理爐內(nèi)900℃?960℃下保溫5個小時，進(jìn)行固熔處理，所得涂層自身具有很高抗空蝕性能，其抗空蝕能力比現(xiàn)有的316L不銹鋼抗空蝕能力提高3?4倍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及材料工程領(lǐng)域，特別涉及一種抗空蝕不銹鋼的氮化鋁鈦涂層及其制備工藝。

背景技術(shù)

空蝕是一直困擾著理論界和工程界的難題，從其發(fā)現(xiàn)至今約有上百年的歷史，從發(fā)現(xiàn)至今沒有一個很好的解決方案。每年因空蝕損傷給工農(nóng)業(yè)部門造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟損失，大型水電站每年因空蝕所造成的機組檢修帶來的經(jīng)濟損失每天數(shù)以千萬元。空蝕發(fā)生的原因是由于液體低壓區(qū)所形成的微氣泡在高壓區(qū)潰滅后所形成高速微射流打擊材料表面，進(jìn)而造成材料表面的嚴(yán)重?fù)p傷。空蝕是造成水輪機、汽輪機、水電站建筑等重大能源裝備運行失效的主要損傷形式。空蝕過程中所產(chǎn)生的噪聲可以使?jié)撏АⅣ~雷等水下兵器暴露行蹤，從而嚴(yán)重制約艦船和潛艇以及魚雷等水中兵器作戰(zhàn)性能的提高。因此，提高材料的抗空蝕性能不僅具有顯著的經(jīng)濟效益同時對提高水中兵器的作戰(zhàn)性能具有非常顯著的理論指導(dǎo)意義。

發(fā)明內(nèi)容

為了提高現(xiàn)有316L不銹鋼的抗空蝕能力，本發(fā)明的目的在于提供一種抗空蝕性能優(yōu)異的氮化鋁鈦鉭涂層及其制備工藝，所得涂層自身具有很高抗空蝕性能，其抗空蝕能力比現(xiàn)有的316L不銹鋼抗空蝕能力提高3-4倍。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種抗空蝕不銹鋼的氮化鋁鈦涂層，所述氮化鋁鈦涂層的成分重量百分比為：

Ni：11～13％；

Fe：60～66％；

Mn：1.3～1.7％；

Cr：15～18％；

Mo：2.5～8％；

Si：0.7～1.0％；

C：0.01～0.03％；

S：0.01～0.02％；

P：0.02～0.04％。

優(yōu)選的，所述抗空蝕不銹鋼的氮化鋁鈦涂層的成分重量百分比為：Ni：11％；Mn：1.5％；Cr：17％；0.028％P；Mo：2.5％；Si：0.8％；C：0.02％；S：0.013％；Fe：63％。

優(yōu)選的，所述抗空蝕不銹鋼的氮化鋁鈦涂層的成分重量百分比為：Ni：13％；Mn：1.7％；Cr：18％；P：0.04％；Mo：4.0％；Si：1.0％；C：0.03％；S：0.02％；Fe：66％。

優(yōu)選的，所述抗空蝕不銹鋼的氮化鋁鈦涂層的成分重量百分比為：Ni：12％；Mn：1.3％；Cr：15％；P：0.02％；Mo：8.0％；Si：0.7％；C：0.01％；S：0.01％；Fe：60％。