【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于材料表面熱噴涂，具體涉及一種擠壓芯棒表面熱噴涂涂層的制備方法。
技術(shù)介紹
1、由于擠壓芯棒在工作過(guò)程中，表面會(huì)承受磨損以及沖擊作用，而通過(guò)優(yōu)化材料熱處理的方式已不能滿足芯棒的使用要求，因此需要通過(guò)表面強(qiáng)化技術(shù)來(lái)提高其表面耐磨損、耐沖擊性能。目前使用最廣泛的表面強(qiáng)化技術(shù)主要有電鍍、激光熔覆和熱噴涂：電鍍層和基體之間的結(jié)合機(jī)理為機(jī)械結(jié)合+一定的范德華力，結(jié)合強(qiáng)度較低，在高磨損、強(qiáng)沖擊的工況下極易發(fā)生剝落；激光熔覆技術(shù)由于其熱輸入量較大，在芯棒這類(lèi)細(xì)長(zhǎng)軸產(chǎn)品表面進(jìn)行熔覆時(shí)，容易使其發(fā)生變形；常規(guī)的熱噴涂涂層與基體之間僅產(chǎn)生機(jī)械結(jié)合，結(jié)合性能較低，并且在沖擊作用下會(huì)發(fā)生片狀剝落。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)所要解決的問(wèn)題是提供一種擠壓芯棒表面熱噴涂涂層的制備方法，它通過(guò)“熱噴涂+重熔”的方式制備熱噴涂涂層，使涂層與基體之間形成冶金結(jié)合，從而提高擠壓芯棒的耐磨損、耐沖擊性能，大幅延長(zhǎng)了擠壓芯棒的使用壽命。同時(shí)，本專(zhuān)利技術(shù)在滿足工況要求的情況下降低修復(fù)成本。
2、本專(zhuān)利技術(shù)一種擠壓芯棒表面熱噴涂涂層的制備方法，其具體步驟為：
3、(1)磨削：對(duì)擠壓芯棒的表面進(jìn)行磨削，去除表面的腐蝕層、疲勞層及其他缺陷，磨削加工量控制在0.3mm以?xún)?nèi)；
4、(2)前探傷：對(duì)磨削后的擠壓芯棒進(jìn)行著色探傷和超聲波探傷，確保擠壓芯棒無(wú)裂紋、氣孔、腐蝕等缺陷，探傷合格后，對(duì)擠壓芯棒的表面進(jìn)行除油脫脂；
5、(3)噴砂：對(duì)熱噴涂區(qū)域進(jìn)行噴砂毛化處理，使熱噴涂
6、(4)噴涂：對(duì)噴砂后的區(qū)域進(jìn)行熱噴涂處理；
7、(5)重熔：對(duì)熱噴涂涂層進(jìn)行重熔處理，根據(jù)工況需要，確定擴(kuò)散層厚度，從而確定重熔的溫度和時(shí)間；
8、(6)磨削：對(duì)涂層區(qū)域進(jìn)行精磨處理，精磨至最終所需尺寸及公差；
9、(7)后探傷：對(duì)磨削后的擠壓芯棒進(jìn)行著色探傷和超聲波探傷，確保擠壓芯棒無(wú)裂紋、氣孔、剝落等缺陷。
10、其中，步驟(4)中：采用超音速火焰噴涂的方式制備熱噴涂涂層。
11、其中，步驟(4)中：熱噴涂粉末采用ni基金屬陶瓷粉末，粉末粒徑在15～150μm，其化學(xué)成分及質(zhì)量百比優(yōu)選如下：14％～17％cr，3％～5％b，3％～5％si，<4％cu，<3％mo，余量為ni。
12、其中，步驟(5)中：針對(duì)不同產(chǎn)線、不同工作環(huán)境的芯棒，根據(jù)其沖擊力的強(qiáng)弱，確定擴(kuò)散層厚度，從而確定重熔的溫度和時(shí)間。
13、本專(zhuān)利技術(shù)一種擠壓芯棒表面熱噴涂涂層的制備方法的優(yōu)點(diǎn)是：一、噴涂選用ni基金屬陶瓷粉末，其造渣性好，具有較好的防氧化功能，同時(shí)具備良好的耐磨損性能；二、重熔使噴涂涂層與擠壓芯棒基體之間形成冶金結(jié)合；三、熱噴涂+重熔的方式既保留了涂層的耐磨性，又可以使涂層與基體之間形成冶金結(jié)合，提高了涂層的耐沖擊性能；四、通過(guò)分析擠壓芯棒下線后的沖擊狀態(tài)，確認(rèn)重熔的溫度和時(shí)間，在滿足工況要求的情況下降低修復(fù)成本。
14、本專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)“熱噴涂+重熔”的方式，使涂層與基體之間形成冶金結(jié)合，從而提高擠壓芯棒的耐磨損、耐沖擊性能，大幅延長(zhǎng)了擠壓芯棒的使用壽命。同時(shí)，本專(zhuān)利技術(shù)在滿足工況要求的情況下降低修復(fù)成本。
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1.一種擠壓芯棒表面熱噴涂涂層的制備方法，其具體步驟為：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是：在步驟(1)前需要確定擠壓芯棒表面狀態(tài)：分析擠壓芯棒表面磨損及沖擊程度，涂層剝落面積占比；針對(duì)涂層剝落程度確定后涂層所需的結(jié)合力等級(jí)，并設(shè)計(jì)重熔工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是：步驟(4)中：熱噴涂粉末采用Ni基金屬陶瓷粉末，粉末粒徑在15～150μm，其化學(xué)成分及質(zhì)量百比優(yōu)選如下：14％～17％Cr，3％～5％B，3％～5％Si，<4％Cu，<3％Mo，余量為Ni。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征是：步驟(4)中：采用超音速火焰噴涂(HVOF)的方式制備熱噴涂涂層，涂層厚度0.30-0.35mm；熱噴涂參數(shù)為：煤油流量20～25L/h，氧氣流量900～950L/min，送粉氣流量9～11L/min，送粉率70～75g/min，槍管長(zhǎng)度125mm，噴涂距離320mm，線速度500mm/s，步距5mm，每層涂層厚度200～350μm；噴涂過(guò)程工件溫度控制在120℃以?xún)?nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征是：步驟(5)中：對(duì)噴涂后的擠壓芯棒進(jìn)行重熔處理；重熔溫度為950～1100℃，保溫時(shí)間4～6h，涂層與基體之間形成厚度為0.23～0.32mm的擴(kuò)散層。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種擠壓芯棒表面熱噴涂涂層的制備方法，其具體步驟為：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是：在步驟(1)前需要確定擠壓芯棒表面狀態(tài)：分析擠壓芯棒表面磨損及沖擊程度，涂層剝落面積占比；針對(duì)涂層剝落程度確定后涂層所需的結(jié)合力等級(jí)，并設(shè)計(jì)重熔工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是：步驟(4)中：熱噴涂粉末采用ni基金屬陶瓷粉末，粉末粒徑在15～150μm，其化學(xué)成分及質(zhì)量百比優(yōu)選如下：14％～17％cr，3％～5％b，3％～5％si，<4％cu，<3％mo，余量為ni。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征是：步驟(4)中：采用超音速火焰噴涂(hvof)的方式制備熱噴涂涂層，涂層厚度0.30...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃東保，陳相君，李申申，董振啟，吳松，徐誠(chéng)龍，吳冠楠，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：泰爾重工股份有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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