CN107779806A - 一种镍基锻造合金表面碳化钨涂层的制备方法 - Google Patents

一种镍基锻造合金表面碳化钨涂层的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种镍基锻造合金表面碳化钨涂层的制备方法，按以下步骤进行：（1）将碳化钨涂层粉末平铺烘干，平铺厚度10~20mm，烘干；（2）用丙酮清洗，用吹砂方法去杂质；（3）将镍基锻造合金固定，采用超音速火焰喷涂设备，将碳化钨涂层粉末喷涂到镍基锻造合金表面，在镍基锻造合金表面获得碳化钨涂层。本发明的制备方法工艺可靠，适合批量生产，可以应用于各种类型的地面燃气机轮以及能源、电力、印刷等行业的易磨损部件的涂层涂覆，可以有效延长部件的使用寿命，具有广泛的应用前景。

Description

一种镍基锻造合金表面碳化钨涂层的制备方法
技术领域
本发明涉及一种涂层的制备方法，特别涉及一种镍基锻造合金表面碳化钨涂层的制备方法。
背景技术
采用铁基和镍基合金制作的发动机压气机的前、后机匣，在使用过程中，前后机匣的对接处处于振动状态，并容易发生冲击磨损，原有的耐磨涂层由于硬度较低、韧性较差，在磨损一段时间后发生损坏，使前后机匣的寿命缩短；；制备一种高耐磨性能的涂层，解决磨损，延长使用寿命是目前急需解决的问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种镍基锻造合金表面碳化钨涂层的制备方法。
本发明的方法按以下步骤进行：
1、将碳化钨涂层粉末平铺烘干，平铺厚度10~20mm，烘干温度为100±5℃，烘干时间1~3h；
2、将镍基锻造合金表面用丙酮清洗干净，然后采用吹砂方法去除氧化皮等杂质；
3、将镍基锻造合金固定，采用超音速火焰喷涂设备，将碳化钨涂层粉末喷涂到镍基锻造合金表面，喷涂距离360~390mm，送粉速率65~80g/min，送粉气体压力3.5~4.0bar，在镍基锻造合金表面获得碳化钨涂层。
上述的碳化钨涂层粉末成分按重量百分比为Co 12~14%，C 4~6%，Fe 1~3%，余量为W。
上述的碳化钨涂层厚度为0.2~0.4mm，涂层中氧化物含量≤1%，孔隙率≤0.5%，未熔颗粒占40~65%。
上述的碳化钨涂层的拉伸强度至少为69MPa，R15N宏观硬度至少85，HV0.3显微硬度为950~1300。
本发明的制备方法工艺可靠，适合批量生产，可以应用于各种类型的地面燃气机轮以及能源、电力、印刷等行业的易磨损部件的涂层涂覆，可以有效延长部件的使用寿命，具有广泛的应用前景。
具体实施方式
实施例1
将碳化钨涂层粉末平铺烘干，平铺厚度10mm，烘干温度为100±5℃，烘干时间1h；
将镍基锻造合金表面用丙酮清洗干净，然后采用吹砂方法去除氧化皮等杂质；
将镍基锻造合金固定，采用超音速火焰喷涂设备，将碳化钨涂层粉末喷涂到镍基锻造合金表面，喷涂距离360mm，送粉速率65g/min，送粉气体压力3.5bar，在镍基锻造合金表面获得碳化钨涂层；碳化钨涂层粉末成分按重量百分比为Co 12%，C 6%，Fe 1%，余量为W；碳化钨涂层厚度为0.4mm，涂层中氧化物含量≤1%，孔隙率≤0.5%，未熔颗粒占40%。
实施例2
将碳化钨涂层粉末平铺烘干，平铺厚度15mm，烘干温度为100±5℃，烘干时间2h；
将镍基锻造合金表面用丙酮清洗干净，然后采用吹砂方法去除氧化皮等杂质；
将镍基锻造合金固定，采用超音速火焰喷涂设备，将碳化钨涂层粉末喷涂到镍基锻造合金表面，喷涂距离380mm，送粉速率70g/min，送粉气体压力3.8bar，在镍基锻造合金表面获得碳化钨涂层；碳化钨涂层粉末成分按重量百分比为Co 13%，C 5%，Fe 2%，余量为W；碳化钨涂层厚度为0.3mm，涂层中氧化物含量≤1%，孔隙率≤0.5%，未熔颗粒占50%。
实施例3
将碳化钨涂层粉末平铺烘干，平铺厚度20mm，烘干温度为100±5℃，烘干时间3h；
将镍基锻造合金表面用丙酮清洗干净，然后采用吹砂方法去除氧化皮等杂质；
将镍基锻造合金固定，采用超音速火焰喷涂设备，将碳化钨涂层粉末喷涂到镍基锻造合金表面，喷涂距离390mm，送粉速率80g/min，送粉气体压力4.0bar，在镍基锻造合金表面获得碳化钨涂层；碳化钨涂层粉末成分按重量百分比为Co 14%，C 4%，Fe 3%，余量为W；碳化钨涂层厚度为0.2mm，涂层中氧化物含量≤1%，孔隙率≤0.5%，未熔颗粒占65%。

Claims (4)

1.一种镍基锻造合金表面碳化钨涂层的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：
（1）将碳化钨涂层粉末平铺烘干，平铺厚度10~20mm，烘干温度为100±5℃，烘干时间1~3h；
（2）将镍基锻造合金表面用丙酮清洗干净，然后采用吹砂方法去除氧化皮等杂质；
（3）将镍基锻造合金固定，采用超音速火焰喷涂设备，将碳化钨涂层粉末喷涂到镍基锻造合金表面，喷涂距离360~390mm，送粉速率65~80g/min，送粉气体压力3.5~4.0bar，在镍基锻造合金表面获得碳化钨涂层。
2.根据权利要求1所述的一种镍基锻造合金表面碳化钨涂层的制备方法，其特征在于所述的碳化钨涂层粉末成分按重量百分比为Co 12~14%，C 4~6%，Fe 1~3%，余量为W。
3.根据权利要求1所述的一种镍基锻造合金表面碳化钨涂层的制备方法，其特征在于所述的碳化钨涂层厚度为0.2~0.4mm，涂层中氧化物含量≤1%，孔隙率≤0.5%，未熔颗粒占40~65%。
4.根据权利要求1所述的一种镍基锻造合金表面碳化钨涂层的制备方法，其特征在于所述的碳化钨涂层的拉伸强度至少为69MPa，R15N宏观硬度至少85，HV0.3显微硬度为950~1300。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109082624A (zh) * 2018-09-12 2018-12-25 北矿磁材（阜阳）有限公司 一种钕铁硼磁体表面超音速火焰热喷涂涂层的制备方法
CN111363997A (zh) * 2020-05-13 2020-07-03 广东粤科新材料科技有限公司 一种利用高能超音速喷涂技术提高辊体使用寿命和使用性能的方法

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