CN102776514A - 一种高性能钢基涂层材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能钢基涂层材料,该涂层材料的主要成分及其百分含量为:钼粉2%-6%、铝粉6%-16%、镍粉3%-6%、锰铁10%-20%、硼铁10%-20%、钒粉2%-4%、碳粉0.5%-1.5%,其余为铁粉,所述的涂层材料通过研磨机研磨混料后,可制得颗粒度为400-800目的涂层粉料。本发明揭示了一种高性能钢基涂层材料,该涂层材料成分配制合理,成本适中,制备工艺简便,涂层材料与钢基体结合强度高,并可在钢基体表面形成足够的高熔点碳化物,使涂层具有更好的耐热、耐蚀、耐磨以及高温强度,使得钢基零件的应用更加广泛。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢基涂层材料,尤其涉及一种耐热、耐蚀以及耐磨性能优良的新型钢基涂层材料,属于金属涂层技术领域。
背景技术
随着机械工业的高速化发展,在高速、高温、腐蚀等苛刻环境下运行的机械设备的不断增加,因此,现代机械对零件的耐磨性、耐蚀性以及耐高温等性能的技术要求越来也高。人们通常采用钢基零件表面镀上一层其他金属或合金材料,诸如:锌、镍、铬、铜、钴等,以达到或改善对基体金属的抗蚀性、耐磨性、抗氧化性等方面的性能。
但是,普通的涂层材料存在不耐久、易老化、易脱落或是强度不够,不耐高温等缺点,且在涂覆过程中,涂料会产生有害人体健康或危害环境安全的有毒物质,尽管人们在涂覆工艺上不断的进行改良和完善,但涂料的成分构成还不够严密、合理,仍然存在安全隐患,有待进一步完善和提高。
发明内容
针对上述需求,本发明提供了一种高性能钢基涂层材料,该涂层材料成分配制合理,成本适中,制备工艺简便,可满足零件在高速、腐蚀以及高强度环境中运行时的性能需求。
本发明是一种高性能钢基涂层材料,该涂层材料的主要成分及其百分含量为:钼粉 2%-6%、铝粉 6%-16%、镍粉 3%-6%、锰铁 10%-20%、硼铁 10%-20%、钒粉 2%-4%、碳粉 0.5%-1.5%,其余为铁粉,所述的涂层材料通过研磨机研磨混料后,可制得颗粒度为400-800目的涂层粉料。
在本发明一较佳实施例中,所述的涂层材料的主要成分及其百分含量为:钼粉 2%-4%、铝粉 10%-15%、镍粉 3%-5%、锰铁 15%-18%、硼铁 12%-16%、钒粉 2%-3%,碳粉 0.6%-1.2%,其余为铁粉。
在本发明一较佳实施例中,所述的碳粉含量控制在0.9%-1.0%,以减少粉料烧结时气孔的产生。
在本发明一较佳实施例中,所述的涂层材料中,杂质的含量需控制在0.01%以下。
本发明揭示了一种高性能钢基涂层材料,该涂层材料成分配制合理,成本适中,制备工艺简便,涂层材料与钢基体结合强度高,并可在钢基体表面形成足够的高熔点碳化物,使涂层具有更好的耐热、耐蚀、耐磨以及高温强度,使得钢基零件的应用更加广泛。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明提及的高性能钢基涂层材料的主要成分及其百分含量为:钼粉 2%-6%、铝粉 6%-16%、镍粉 3%-6%、锰铁 10%-20%、硼铁 10%-20%、钒粉 2%-4%、碳粉 0.5%-1.5%,其余为铁粉,所述的涂层材料通过研磨机研磨混料后,可制得颗粒度为400-800目的涂层粉料。
上述高性能钢基涂层材料的主要成分及其百分含量为:钼粉 2%-4%、铝粉 10%-15%、镍粉 3%-5%、锰铁 15%-18%、硼铁 12%-16%、钒粉 2%-3%,碳粉 0.6%-1.2%,其余为铁粉;其中,碳粉含量控制在0.9%-1.0%,以减少粉料烧结时气孔的产生。
涂层材料在研磨混料前均需进行单独研磨和筛选,其中,钼粉、镍粉和钒粉研磨筛选后的颗粒度为500目左右,锰铁和硼铁研磨筛选后的颗粒度为400目左右,碳粉研磨筛选后的颗粒度为600目左右;涂层材料中,杂质的含量需控制在0.01%以下;研磨前处理,还需对筛选后的原料进行高温处理,处理方式为真空热处理,加热温度控制在880-900℃,处理时间为1.5-2小时。
涂层材料在研磨机中研磨时,需添加粘结剂,粘结剂可选用石蜡;在研磨过程中还需添加定量的无水乙醇,使原料保持湿态研磨状态;研磨过程中研磨球转速控制在300-320r/min、时间为23-25小时,制得颗粒度为800目的涂层粉料;制得的涂层材料还需进行干燥处理,干燥温度控制在60-80℃,时间为2-3小时。
本发明揭示了一种高性能钢基涂层材料 ,其特点是:该涂层材料成分配制合理,成本适中,制备工艺简便,涂层材料与钢基体结合强度高,并可在钢基体表面形成足够的高熔点碳化物,使涂层具有更好的耐热、耐蚀、耐磨以及高温强度,使得钢基零件的应用更加广泛。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内,可不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种高性能钢基涂层材料,其特征在于,该涂层材料的主要成分及其百分含量为:钼粉 2%-6%、铝粉 6%-16%、镍粉 3%-6%、锰铁 10%-20%、硼铁 10%-20%、钒粉 2%-4%、碳粉 0.5%-1.5%,其余为铁粉,所述的涂层材料通过研磨机研磨混料后,可制得颗粒度为400-800目的涂层粉料。
2.根据权利要求1所述的高性能钢基涂层材料,其特征在于,所述的涂层材料的主要成分及其百分含量为:钼粉 2%-4%、铝粉 10%-15%、镍粉 3%-5%、锰铁 15%-18%、硼铁 12%-16%、钒粉 2%-3%,碳粉 0.6%-1.2%,其余为铁粉。
3.根据权利要求2所述的高性能钢基涂层材料,其特征在于,所述的碳粉含量控制在0.9%-1.0%,以减少粉料烧结时气孔的产生。
4.根据权利要求1所述的高性能钢基涂层材料,其特征在于,所述的涂层材料中,杂质的含量需控制在0.01%以下。
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