CN101302619A - 结晶器铜板超音速喷涂方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种结晶器铜板超音速喷涂方法，其特点是操作按如下工艺步骤进行：首先用常规清理工序对结晶器铜板的表面进行清洁和喷砂处理；其次在结晶器铜板的四周边增加与铜板工作面成90°～180°的护板；再其次将镍基合金粉喷涂料装入超音速火焰喷涂设备中，按常规工序对结晶器铜板的表面进行喷涂；然后结晶器铜板喷涂后在800℃～950℃下保温0.5～3小时进行融熔扩散真空热处理，然后用氮气、氩气或氦气冷却降温；最后将冷却后的结晶器铜板在400℃～500℃下进行1～3小时的时效处理。整个喷涂工艺简单，喷涂厚度均匀，节约喷涂材料，涂层结合能力强且耐磨。

Description

结晶器铜板超音速喷涂方法
技术领域
本发明属于喷涂技术领域，具体涉及一种结晶器铜板超音速喷涂方法。
背景技术
在公知技术中，以往结晶器铜板为提高工作面耐磨性采用镀Cr、NiFe、NiCo、CoNi、Ni或Ni+Cr镀层的方法，来提高铜板的寿命，也有用超音速热喷涂方法在结晶器铜板上喷涂耐磨涂层，如授权公告日2007年11月28日授权公告号CN 100351420C的专利公开了一种超音速火焰喷涂结晶器铜板的方法，其特点在于包括如下方法步骤：首先用常规清理工序对结晶器铜板的表面进行清洁和喷砂处理；其次，按总质量百分比取镍基合金颗粒50％一95％，并加入5％一50％的氧化铝颗粒混合均匀，得到所需喷涂料；然后，将得到喷涂料装入超音速喷涂设备中按常规工序对结晶器铜板的表面进行喷涂。但喷涂的结合强度一直不高，易掉块，极容易影响结晶器铜板的使用效果。用上述方法制造出的结晶器铜板寿命仍不够长，性能价格比较低，铜板更换较频繁，连铸作业率仍不够高。
发明内容
为解决现有技术存在上述缺陷，本发明目的在于提供一种工艺简单，喷涂厚度均匀，节约喷涂材料，涂层结合力强、耐磨性高的结晶器铜板超音速喷涂方法。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：该结晶器铜板超音速喷涂方法是按如下步骤进行：1、首先用常规清理工序对结晶器铜板的表面进行清洁和喷砂处理；
2、在结晶器铜板的四周边增加与铜板工作面成90°～180°的护板；
3、将镍基合金粉喷涂料装入超音速火焰喷涂设备中，按常规工序对结晶器铜板的表面进行喷涂；
4、结晶器铜板喷涂后在800℃～950℃下保温0.5～3小时进行融熔扩散真空热处理，然后用氮气、氩气或氦气冷却降温；
5、冷却后的结晶器铜板在400℃～500℃下进行1～3小时的时效处理。
本发明的有益效果：上述工艺步骤中，在铜板工作面喷涂前增加洗涤去油和喷砂拉毛工序以增加喷涂层与基材的结合力。在结晶器铜板的四周边增加与铜板工作面成90°～180°的护板，护板的作用：一是阻挡铜板边缘喷涂金属的飞溅，解决常规喷涂方法导致边缘厚度明显低于中间厚度的缺陷，二是延伸铜板边缘宽度，使铜板边缘达到中间喷涂厚度的效果，不仅可解决铜板边缘喷涂层达不到厚度要求的结果，而且可节约喷涂材料，效果比较明显。铜板喷涂后在800℃～950℃下融熔扩散真空热处理，不仅使涂层与母材产生互溶扩散层，由原来的机械粘结转化为互渗互溶的冶金粘结，而且使涂层内的机械粘结转化为冶金效果，孔隙率降低，内部更致密，涂层的结合强度得到了大大的提高，有效地确保了涂层的喷涂质量。在400～500℃下进行时效处理，母材硬度、涂层硬度经融熔处理后，涂层的耐磨性明显提高。整个喷涂工艺简单，喷涂厚度均匀，节约喷涂材料，涂层结合能力强且耐磨。
下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细的说明。
附图说明
图1为结晶器铜板工作面与护板呈90°的结构示意图。
图2为结晶器铜板工作面与护板呈135°的结构示意图。
图3为结晶器铜板工作面与护板呈180°的结构示意图。
具体实施方式
结晶器铜板超音速喷涂方法是按如下步骤进行：首先用常规清理工序对结晶器铜板的表面进行清洁和喷砂处理；其次，在结晶器铜板的四周边增加与铜板工作面成90°～180°的护板，如图1、2、3所示铜板工作面与护板的夹角可以是90°、135°或180°；然后将镍基合金粉喷涂料如NiCrBSi合金粉装入超音速火焰喷涂设备中，按常规工序对结晶器铜板的表面进行喷涂；最后将结晶器铜板喷涂后在800℃～950℃下保温0.5～3小时进行融熔扩散真空热处理，使涂层与母材产生互溶扩散层，由原来的机械粘结转化为互渗互溶的冶金粘结，而且使涂层内的孔隙率降低，内部更致密，然后用氮气或氩气或氦气冷却降温；最后将冷却后的结晶器铜板在400℃～500℃下时效处理1～3小时而成。

Claims (1)

1.一种结晶器铜板超音速喷涂方法，其特征是操作按如下工艺步骤进行：
(1)、首先用常规清理工序对结晶器铜板的表面进行清洁和喷砂处理；
(2)、在结晶器铜板的四周边增加与铜板工作面成90°～180°的护板；
(3)、将镍基合金粉喷涂料装入超音速火焰喷涂设备中，按常规工序对结晶器铜板的表面进行喷涂；
(4)、结晶器铜板喷涂后在800℃～950℃下保温0.5～3小时进行融熔扩散真空热处理，然后用氮气、氩气或氦气冷却降温；
(5)、将冷却后的结晶器铜板在400℃～500℃下进行1～3小时的时效处理。
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