CN104561666A - 一种包覆于门窗的镍铬合金涂层及其热处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种包覆于门窗的镍铬合金涂层，镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.21-1.23%，Zn：0.53-0.57%，Cu：4.32-4.35%，Mg：0.25-0.28%，K：0.55-0.58%，Cr：22.3-22.5%，Si：0.21-0.23%，Fe：1.52-1.55%，Co：0.23-0.25%，Al：8.4-8.6%，稀土：4.65-4.68%，其余为Ni和微量杂质；该包覆于门窗的镍铬合金涂层不仅能增加门窗的强度，耐高温性能好，还具有很强的耐摩擦和耐腐蚀性能，能在恶劣的环境下使用，并且使用寿命长；该提供的热处理工艺，不仅能降低加工成，缩短加工周期。

Description

一种包覆于门窗的镍铬合金涂层及其热处理工艺

技术领域

本发明涉及门窗领域，具体的说是一种包覆于门窗的镍铬合金涂层及其热处理工艺。

背景技术

随着各行业对高强铝合金的要求日益提高，尤其是对高载荷、轻质化、高强、高韧、高模量、良好的耐蚀性能及焊接性能等一系列要求不断提高，并且铝合金的应用范围越来越广，在各行各业中起到至关重要的作用，目前铝合金的材料的成份元素也越来越多，甚至加入了大量昂贵的稀有元素，大大增加了成本，并且回收利用难度大等问题，为了降低成本，但是又不能降低铝合金的性能，成为目前最难以解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种包覆于门窗的镍铬合金涂层及其热处理工艺，该包覆于门窗的镍铬合金涂层不仅能增加门窗的强度，具有防火、耐高温，还具有很强的耐摩擦和耐腐蚀性能，能在恶劣的环境下使用，并且使用寿命长，降低了对稀有元素的需求量，节约成本；该提供的热处理工艺，不仅能降低加工成本，操作简单，缩短加工周期，改善门窗的综合机械性能，提高产品的质量。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种包覆于门窗的镍铬合金涂层，镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.21-1.23%，Zn：0.53-0.57%，Cu：4.32-4.35%，Mg：0.25-0.28%，K：0.55-0.58%，Cr：22.3-22.5%，Si：0.21-0.23%，Fe：1.52-1.55%，Co：0.23-0.25%，Al：8.4-8.6%，稀土：4.65-4.68%，其余为Ni和微量杂质；稀土中，按重量百分比包含以下组分：Gd：11.2-11.5%，Tm：2.6-2.8%，Ho：17.2-17.6%，Dy：6.8-7.2%，Tb：11.5-11.8%，Lu：11.1-11.3%，Sm：27.5-27.8%，余量为La。

本发明还提供了一种包覆于门窗的镍铬合金涂层的热处理工艺，该工艺按以下步骤进行：

步骤（1）：根据各个元素的成份比例，配置镍铬合金粉末，其中将稀土等分为两份，先将门窗零件放入热油中，加热至220-230℃，保温15-20min，然后取出晾干至室温，将门窗零件加热至290-295℃，镍铬合金粉末利用喷涂设备均匀的涂到零件表面，厚度为0.5-0.8mm，然后加热至320-330℃，保温10-15min，将第一份稀土均匀喷涂到零部件表面，厚度为0.1-0.3mm，然后加热至380-390℃，保温30-45min，然后以9-12℃/s速度风冷至室温；

步骤（2）：先将第二份稀土均匀的喷涂在零件的表面，厚度为0.2-0.4mm，然后利用电加热将零件加热至320-330℃，保温35-40min，然后再迅速将零件表面加热至600-650℃，保温3-5s，然后镍铬合金粉末利用喷涂设备均匀的涂到零件表面，厚度为0.5-0.8mm，保温5-8s，然后迅速油冷却，以20-25℃/s速度冷却至室温；

步骤（3）：将门窗零部件进行第一次热处理：将门窗部件加热到268-270℃，保温11-13h，然后用风冷以5-7℃/s的速度冷却到室温，清洗表面，检验尺寸；然后进行精加工到需要的尺寸即可。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的包覆于门窗的镍铬合金涂层，镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.21%，Zn：0.53%，Cu：4.32%，Mg：0.25%，K：0.55%，Cr：22.3%，Si：0.21%，Fe：1.52%，Co：0.23%，Al：8.4%，稀土：4.65%，其余为Ni和微量杂质；稀土中，按重量百分比包含以下组分：Gd：11.2%，Tm：2.6%，Ho：17.2%，Dy：6.8%，Tb：11.5%，Lu：11.1%，Sm：27.5%，余量为La。

前述的包覆于门窗的镍铬合金涂层，镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.23%，Zn：0.57%，Cu：4.35%，Mg：0.28%，K：0.58%，Cr：22.5%，Si：0.23%，Fe：1.55%，Co：0.25%，Al：8.6%，稀土：4.68%，其余为Ni和微量杂质；稀土中，按重量百分比包含以下组分：Gd：11.5%，Tm：2.8%，Ho：17.6%，Dy：7.2%，Tb：11.8%，Lu：11.3%，Sm：27.8%，余量为La。

前述的包覆于门窗的镍铬合金涂层，镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.22%，Zn：0.54%，Cu：4.34%，Mg：0.27%，K：0.56%，Cr：22.4%，Si：0.22%，Fe：1.53%，Co：0.24%，Al：8.5%，稀土：4.67%，其余为Ni和微量杂质；稀土中，按重量百分比包含以下组分：Gd：11.3%，Tm：2.7%，Ho：17.4%，Dy：6.9%，Tb：11.6%，Lu：11.2%，Sm：27.6%，余量为La。

本发明的有益效果是：该包覆于门窗的镍铬合金涂层中加入了Cu元素能增加铝合金的强度和抗氧化性能，提高使用寿命；加入Mg元素能改善其焊接性能，增加其抗腐蚀性能和强度；加入Cr、Ni元素形成镍铬合金涂层，增加门窗表面的抗腐蚀作用，并且耐摩擦性能和耐高温性能显著提高，增加其使用寿命，并且还加入了稀土元素，稀土元素加入锌镍合金涂层中，在热处理过程时增加成分过冷，细化晶粒，减少二次晶间距，减少合金中的气体和夹杂，并使夹杂相趋于球化；还可降低熔体表面张力，增加流动性，对工艺性能有着明显的提高，增加门窗的耐腐蚀性能；该提供的热处理工艺，不仅能降低加工成本，缩短加工周期，改善门窗的综合机械性能，提高产品的质量。

具体实施方式

下面对本发明做进一步的详细说明：

实施例1

本实施例提供一种包覆于门窗的镍铬合金涂层，镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.21%，Zn：0.53%，Cu：4.32%，Mg：0.25%，K：0.55%，Cr：22.3%，Si：0.21%，Fe：1.52%，Co：0.23%，Al：8.4%，稀土：4.65%，其余为Ni和微量杂质；稀土中，按重量百分比包含以下组分：Gd：11.2%，Tm：2.6%，Ho：17.2%，Dy：6.8%，Tb：11.5%，Lu：11.1%，Sm：27.5%，余量为La；该实施例还提供了包覆于门窗的镍铬合金涂层的热处理工艺，该工艺按以下步骤进行：

步骤（1）：根据各个元素的成份比例，配置镍铬合金粉末，其中将稀土等分为两份，先将门窗零件放入热油中，加热至220℃，保温15min，然后取出晾干至室温，将门窗零件加热至290℃，镍铬合金粉末利用喷涂设备均匀的涂到零件表面，厚度为0.5mm，然后加热至320℃，保温10min，将第一份稀土均匀喷涂到零部件表面，厚度为0.1mm，然后加热至380℃，保温30min，然后以9℃/s速度风冷至室温；

步骤（2）：将第二份稀土均匀的喷涂在零件的表面，厚度为0.2mm，然后利用电加热将零件加热至320℃，保温35min，然后再迅速将零件表面加热至600℃，保温3s，然后镍铬合金粉末利用喷涂设备均匀的涂到零件表面，厚度为0.5mm，保温5s，然后迅速油冷却，以20℃/s速度冷却至室温；

步骤（3）：将门窗零部件进行第一次热处理：将门窗部件加热到268℃，保温11h，然后用风冷以5℃/s的速度冷却到室温，清洗表面，检验尺寸；然后进行精加工到需要的尺寸即可。

实施例2

本实施例提供一种包覆于门窗的镍铬合金涂层，镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.23%，Zn：0.57%，Cu：4.35%，Mg：0.28%，K：0.58%，Cr：22.5%，Si：0.23%，Fe：1.55%，Co：0.25%，Al：8.6%，稀土：4.68%，其余为Ni和微量杂质；稀土中，按重量百分比包含以下组分：Gd：11.5%，Tm：2.8%，Ho：17.6%，Dy：7.2%，Tb：11.8%，Lu：11.3%，Sm：27.8%，余量为La；该实施例还提供了包覆于门窗的镍铬合金涂层的热处理工艺，该工艺按以下步骤进行：

步骤（1）：根据各个元素的成份比例，配置镍铬合金粉末，其中将稀土等分为两份，先将门窗零件放入热油中，加热至230℃，保温20min，然后取出晾干至室温，将门窗零件加热至295℃，镍铬合金粉末利用喷涂设备均匀的涂到零件表面，厚度为0.8mm，然后加热至330℃，保温15min，将第一份稀土均匀喷涂到零部件表面，厚度为0.3mm，然后加热至390℃，保温45min，然后以12℃/s速度风冷至室温；

步骤（2）：先将第二份稀土均匀的喷涂在零件的表面，厚度为0.4mm，然后利用电加热将零件加热至330℃，保温40min，然后再迅速将零件表面加热至650℃，保温5s，然后镍铬合金粉末利用喷涂设备均匀的涂到零件表面，厚度为0.8mm，保温8s，然后迅速油冷却，以25℃/s速度冷却至室温；

步骤（3）：将门窗零部件进行第一次热处理：将门窗部件加热到270℃，保温13h，然后用风冷以7℃/s的速度冷却到室温，清洗表面，检验尺寸；然后进行精加工到需要的尺寸即可。

实施例3

本实施例提供一种包覆于门窗的镍铬合金涂层，镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.22%，Zn：0.54%，Cu：4.34%，Mg：0.27%，K：0.56%，Cr：22.4%，Si：0.22%，Fe：1.53%，Co：0.24%，Al：8.5%，稀土：4.67%，其余为Ni和微量杂质；稀土中，按重量百分比包含以下组分：Gd：11.3%，Tm：2.7%，Ho：17.4%，Dy：6.9%，Tb：11.6%，Lu：11.2%，Sm：27.6%，余量为La；该实施例还提供了包覆于门窗的镍铬合金涂层的热处理工艺，该工艺按以下步骤进行：

步骤（1）：根据各个元素的成份比例，配置镍铬合金粉末，其中将稀土等分为两份，先将门窗零件放入热油中，加热至224℃，保温18min，然后取出晾干至室温，将门窗零件加热至292℃，镍铬合金粉末利用喷涂设备均匀的涂到零件表面，厚度为0.6mm，然后加热至325℃，保温12min，将第一份稀土均匀喷涂到零部件表面，厚度为0.2mm，然后加热至385℃，保温36min，然后以10℃/s速度风冷至室温；

步骤（2）：先将第二份稀土均匀的喷涂在零件的表面，厚度为0.3mm，然后利用电加热将零件加热至325℃，保温38min，然后再迅速将零件表面加热至640℃，保温4s，然后镍铬合金粉末利用喷涂设备均匀的涂到零件表面，厚度为0.7mm，保温6s，然后迅速油冷却，以22℃/s速度冷却至室温；

步骤（3）：将门窗零部件进行第一次热处理：将门窗部件加热到269℃，保温12h，然后用风冷以6℃/s的速度冷却到室温，清洗表面，检验尺寸；然后进行精加工到需要的尺寸即可。

这样通过实施例的技术方案，提出一种包覆于门窗的镍铬合金涂层及其热处理工艺，该包覆于门窗的镍铬合金涂层不仅能增加门窗的强度，具有防火、耐高温，还具有很强的耐摩擦和耐腐蚀性能，能在恶劣的环境下使用，并且使用寿命长，降低了对稀有元素的需求量，节约成本；该提供的热处理工艺，不仅能降低加工成本，操作简单，缩短加工周期，改善门窗的综合机械性能，提高产品的质量。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (5)

1.一种包覆于门窗的镍铬合金涂层，其特征在于：所述镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.21-1.23%，Zn：0.53-0.57%，Cu：4.32-4.35%，Mg：0.25-0.28%，K：0.55-0.58%，Cr：22.3-22.5%，Si：0.21-0.23%，Fe：1.52-1.55%，Co：0.23-0.25%，Al：8.4-8.6%，稀土：4.65-4.68%，其余为Ni和微量杂质；

所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：Gd：11.2-11.5%，Tm：2.6-2.8%，Ho：17.2-17.6%，Dy：6.8-7.2%，Tb：11.5-11.8%，Lu：11.1-11.3%，Sm：27.5-27.8%，余量为La。

2.根据权利要求1所述的包覆于门窗的镍铬合金涂层，其特征在于：所述镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.21%，Zn：0.53%，Cu：4.32%，Mg：0.25%，K：0.55%，Cr：22.3%，Si：0.21%，Fe：1.52%，Co：0.23%，Al：8.4%，稀土：4.65%，其余为Ni和微量杂质；

所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：Gd：11.2%，Tm：2.6%，Ho：17.2%，Dy：6.8%，Tb：11.5%，Lu：11.1%，Sm：27.5%，余量为La。

3.根据权利要求1所述的包覆于门窗的镍铬合金涂层，其特征在于：所述镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.23%，Zn：0.57%，Cu：4.35%，Mg：0.28%，K：0.58%，Cr：22.5%，Si：0.23%，Fe：1.55%，Co：0.25%，Al：8.6%，稀土：4.68%，其余为Ni和微量杂质；

所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：Gd：11.5%，Tm：2.8%，Ho：17.6%，Dy：7.2%，Tb：11.8%，Lu：11.3%，Sm：27.8%，余量为La。

4.根据权利要求1所述的包覆于门窗的镍铬合金涂层，其特征在于：所述镍铬合金涂层化学成分的质量百分比为：C：1.22%，Zn：0.54%，Cu：4.34%，Mg：0.27%，K：0.56%，Cr：22.4%，Si：0.22%，Fe：1.53%，Co：0.24%，Al：8.5%，稀土：4.67%，其余为Ni和微量杂质；

所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：Gd：11.3%，Tm：2.7%，Ho：17.4%，Dy：6.9%，Tb：11.6%，Lu：11.2%，Sm：27.6%，余量为La。

5.一种包覆于门窗的镍铬合金涂层的热处理工艺，其特征在于：该工艺按以下步骤进行：

步骤（1）：根据各个元素的成份比例，配置镍铬合金粉末，其中将稀土等分为两份，先将门窗零件放入热油中，加热至220-230℃，保温15-20min，然后取出晾干至室温，将门窗零件加热至290-295℃，镍铬合金粉末利用喷涂设备均匀的涂到零件表面，厚度为0.5-0.8mm，然后加热至320-330℃，保温10-15min，将第一份稀土均匀喷涂到零部件表面，厚度为0.1-0.3mm，然后加热至380-390℃，保温30-45min，然后以9-12℃/s速度风冷至室温；

步骤（2）：先将第二份稀土均匀的喷涂在零件的表面，厚度为0.2-0.4mm，然后利用电加热将零件加热至320-330℃，保温35-40min，然后再迅速将零件表面加热至600-650℃，保温3-5s，然后镍铬合金粉末利用喷涂设备均匀的涂到零件表面，厚度为0.5-0.8mm，保温5-8s，然后迅速油冷却，以20-25℃/s速度冷却至室温；

步骤（3）：将门窗零部件进行第一次热处理：将门窗部件加热到268-270℃，保温11-13h，然后用风冷以5-7℃/s的速度冷却到室温，清洗表面，检验尺寸；然后进行精加工到需要的尺寸即可。