一种具有梯度涂层的高耐磨压下螺母及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113322457A(43)申请公布日2021.08.31(21)申请号202110520196.7C22C9/04(2006.01)(22)申请日2021.05.13C22C38/22(2006.01)C22C38/24(2006.01)(71)申请人宁波大学F16B33/00(2006.01)地址315000浙江省宁波市江北区风华路F16B33/06(2006.01)818号(72)发明人叶芷珊邵佳怡秦加浩连信宇所新坤(74)专利代理机构杭州天勤知识产权代理有限公司33224代理人高佳逸胡红娟(51)Int.Cl.C23C24/04(2006.01)C21D1/30(2006.01)C21D6/00(2006.01)C21D9/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种具有梯度涂层的高耐磨压下螺母及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种具有梯度涂层的高耐磨压下螺母及其制备方法。所述具有梯度涂层的高耐磨压下螺母包括压下螺母本体和经冷喷涂技术喷涂在压下螺母本体表面的梯度涂层；梯度涂层包括锰黄铜粉末和与压下螺母本体材质相同的基体钢粉末；梯度涂层中，沿涂层厚度方向由内至外，锰黄铜粉末质量占比逐渐增加，基体钢粉末质量占比逐渐减少。所述制备方法包括步骤：(1)采用冷喷涂技术在压下螺母本体表面喷涂梯度涂层；(2)对喷涂后的压下螺母进行空气气氛去应力退火热处理，退火温度500℃，保温一小时后随炉冷却，得到具有梯度涂层的高耐磨压下螺母。CN113322457ACN113322457A权利要求书1/2页1.一种具有梯度涂层的高耐磨压下螺母，其特征在于，包括压下螺母本体和经冷喷涂技术喷涂在所述压下螺母本体表面的梯度涂层；所述梯度涂层包括锰黄铜粉末和与所述压下螺母本体材质相同的基体钢粉末；所述梯度涂层中，沿涂层厚度方向由内至外，所述锰黄铜粉末质量占比逐渐增加，所述基体钢粉末质量占比逐渐减少。2.根据权利要求1所述的具有梯度涂层的高耐磨压下螺母，其特征在于，所述锰黄铜粉末由以下质量百分数的组分组成：所述锰黄铜粉末的粒度为20‑30μm。3.根据权利要求1所述的具有梯度涂层的高耐磨压下螺母，其特征在于，所述基体钢粉末由以下质量百分数的组分组成：所述基体钢粉末的粒度为20‑30μm。4.根据权利要求1所述的具有梯度涂层的高耐磨压下螺母，其特征在于，所述冷喷涂技术的参数条件为：以氮气为喷涂气，气体温度800～1000℃，气体压力5～5.5MPa，喷涂距离20～25mm。5.根据权利要求1所述的具有梯度涂层的高耐磨压下螺母，其特征在于，所述梯度涂层的厚度为3mm。6.根据权利要求1～5任一权利要求所述的具有梯度涂层的高耐磨压下螺母，其特征在于，所述梯度涂层包括5层厚度相同的亚层，沿涂层厚度方向由内至外的各层亚层中，所述基体钢粉末质量占比依次为80％、60％、40％、20％、0％，所述锰黄铜粉末质量占比依次为20％、40％、60％、80％、100％。7.根据权利要求1～6任一权利要求所述的具有梯度涂层的高耐磨压下螺母的制备方法，其特征在于，包括步骤：(1)采用冷喷涂技术在所述压下螺母本体表面喷涂梯度涂层；(2)对喷涂后的压下螺母进行空气气氛去应力退火热处理，退火温度500℃，保温一小时后随炉冷却，得到所述具有梯度涂层的高耐磨压下螺母。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述压下螺母本体在进行2CN113322457A权利要求书2/2页喷涂前先进行喷砂处理。9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述喷砂处理采用45目细砂。3CN113322457A说明书1/4页一种具有梯度涂层的高耐磨压下螺母及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及压下螺母技术领域，具体涉及一种具有梯度涂层的高耐磨压下螺母及其制备方法。背景技术[0002]在压下装置中，压下螺母是十分重要的零件。其长期承受很大的压力，易磨损出现接触损伤，导致压下螺纹副间间隙增大，出现明显振动，精度下降。因此提高压下螺母寿命，在保证其强韧性的前提下提高其耐磨性，具有显著的研究意义。目前，现有的压下螺母，均是采用青钢、黄铜等单一材料进行减材制造，这类压下螺母很难兼具强韧性与耐磨性，工作中磨损严重，且减材制造产生的材料浪费严重，多余材料难以回收再利用；而已提出的解决方案中，组合式压下螺母很难保证镶套与螺母的整体性，结合强度低；增材复合制造压下螺母工艺繁复，加工效率低，不利于生产，且存在疏松隐患；激光熔覆压下螺母(如公开号为CN109797393A的专利技术等)对设备、材料要求高，表面粗糙度大，加工效率低，实现难度大。发明内容[0003]针对上述技术问题以及本领域存在的不足之处