[發明專利]一種離心復合輥表面耐高溫涂層及其生產工藝

在審

• 申請號: 202010424644.9
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111545745A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 陳道龍
• 申請（專利權）人: 馬鞍山市恒泰重工機械有限公司
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;B22F7/04;B22F5/00;C22C30/00
• 代理公司: 北京和聯順知識產權代理有限公司 11621
• 代理人: 李照

本發明公開了一種離心復合輥表面耐高溫涂層及其生產工藝，屬于涂料技術領域，包括下列重量百分配比的成分：碳化鎢、鈷基、氮化硼、鉻、降內聚力助劑和溶劑，碳化鎢的含量為20～38％、鈷基為5～23％、氮化硼為7～15％、鉻為12～16％、降內聚力助劑為7～11％和溶劑為15～25％，通過配置的碳化鎢、鈷基為、氮化硼、鉻、降內聚力助劑為和溶劑，通水降內聚力助劑和溶劑，具有快速固化性，同時還具備優異的附著力，通過通水降內聚力助劑有效控制PH值的穩定性能，可減緩離心復合輥表面的腐蝕性，配合碳化鎢、鈷基、鉻金屬材質的耐高溫、耐腐蝕性。

技術領域

本發明涉及涂層技術領域，特別涉及一種離心復合輥表面耐高溫涂層及其生產工藝。

背景技術

傳統的爐輥涂層使用的是涂層成分體系為CoCrAlY-CrB₂/Y₂O₃，噴涂方法為超音速或等離子，由于這兩種噴涂方法涂層空隙比較大，噴涂后表面也未經任何處理，一般使用2～3個月后輥面出現積瘤，并且由于涂層結合力較低，涂層較易產生剝落。此外，很多文獻中敘述到在噴涂材料里添加CrB₂，CrB₂的確對抗結瘤有一定幫助，但是，CrB₂的熔點比較低，一般在800℃左右會分解，并形成游離態的硼，這些硼隨著帶鋼行走會黏附在后面低溫段的爐輥表面，在低溫(450-650℃)時，硼與輥面的鹽霧和乙酸結合，并凝固氣泡，該化合物牢固的黏附在輥面即為結瘤。

發明內容

本發明的目的在于提供一種離心復合輥表面耐高溫涂層及其生產工藝，通過通水降內聚力助劑有效控制PH值的穩定性能，可減緩離心復合輥表面的腐蝕性，配合碳化鎢、鈷基、鉻金屬材質的耐高溫、耐腐蝕性，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種離心復合輥表面耐高溫涂層，包括下列重量百分配比的成分：碳化鎢、鈷基、氮化硼、鉻、降內聚力助劑和溶劑，碳化鎢的含量為20～38％、鈷基為5～23％、氮化硼為7～15％、鉻為12～16％、降內聚力助劑為7～11％和溶劑為15～25％。

進一步地，碳化鎢的含量為25～30％、鈷基為10～17％、氮化硼為11～13％、鉻為13～15％、降內聚力助劑為8～10％和溶劑為16～20％。

進一步地，碳化鎢的含量為28％、鈷基為14％、氮化硼為12％、鉻為14％、降內聚力助劑為9％和溶劑為18％。

進一步地，溶劑采用DMF、TOL、MEK、EAC、IPA和水。

進一步地，降內聚力助劑為低分子量聚合物、如醛酮樹脂和低分子PE蠟。

本發明提出的另一種技術，包括一種離心復合輥表面耐高溫涂層的生產工藝，包括以下步驟：

S1：準確稱量各個組分：按照比例稱取碳化鎢的含量為20～38％、鈷基為5～23％、氮化硼為7～15％、鉻為12～16％、降內聚力助劑為7～11％和溶劑為15～25％；

S2：碳化鎢、鈷基、鉻倒入反應釜中，溫度提升至1300-1350℃，在高溫下碳化鎢、鈷基、氮化硼和鉻液化為金屬液，并將金屬液裝配至高壓的霧化塔內，在高壓的作用下金屬液與惰性氣體在噴嘴處相遇，冷卻后形成粉末狀顆粒；

S3：上述S2制備的粉末狀顆粒內倒入溶劑，并以1200r/min攪拌，時間控制在5-10min后，混合至均勻，取出后繼續加入固化劑，攪拌均勻，制備前驅混合液體；

S4：取粉末狀氮化硼倒入前驅混合液體內，以800r/min攪拌，時間控制在20-30min后，倒入降內聚力助劑，并加入純凈蒸餾水，加熱至80～85℃，攪拌結束后待液體中的氣泡消失，制得混合溶液；