激光熔覆用镍基合金粉末及其制备方法.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CN109355652A(43)申请公布日2019.02.19(21)申请号201711417915.2B22F9/08(2006.01)(22)申请日2017.12.25C22C19/05(2006.01)(71)申请人宁波中物东方光电技术有限公司地址315100浙江省宁波市鄞州区潘火街道金谷北路228号中物科技园创新大厦3F申请人宁波中物力拓超微材料有限公司(72)发明人陈磊王奕夏志新刘代刚马建伍林麟(74)专利代理机构宁波市鄞州甬致专利代理事务所(普通合伙)33228代理人张圆(51)Int.Cl.C23C24/10(2006.01)B22F1/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称激光熔覆用镍基合金粉末及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种激光熔敷用镍基合金粉末，包括如下质量百分比的组成：19～22％Cr、1-2％Cu、2～4％Al、1～3％Ti、3～5％W、6～8％Mo、0.3～0.6％C、0.5～1.5％B、Ni为余量。上述镍基合金粉末采用中频感应炉-惰性气体雾化法制备而得。本发明的镍基合金粉末熔覆后的熔体具有良好的润湿性、熔体快速冷却过程中产生的组织应力和热应力小，能够在无预热和后续热处理的条件下获得大面积高厚度的激光熔覆层，且熔覆层不开裂；此外Ni基体本身具有较好的耐蚀性，而Cr、Al、Ti元素能在基体表面形成一层致密的钝化膜，因此熔敷后的熔敷层不仅具有优异的高温耐磨性，还具有良好的高温耐蚀性能。CN109355652ACN109355652A权利要求书1/1页1.激光熔覆用镍基合金粉末，其特征在于，包括如下质量百分比的组成：19～22％Cr、1-2％Cu、2～4％Al、1～3％Ti、3～6％W、6～8％Mo、0.3～0.6％C、0.5～1.5％B、余量为Ni及不可避免的微量杂质。2.根据权利要求1所述的激光熔覆用镍基合金粉末，其特征在于，所述镍基合金粉末的氧含量为130～180ppm。3.权利要求1或2任一项所述的激光熔覆用镍基合金粉末的制备方法，其特征在于，采用中频感应电炉熔炼后经惰性气体雾化制得。4.根据权利要求3所述的激光熔覆用镍基合金粉末的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.按照配比称取原材料；S2.将原材料按易烧损的程度顺序装入中频感应电炉熔炼炉内；S3.在真空或惰性气氛下升温熔化并精炼脱氧处理；S4.将步骤S3的合金熔液出炉并倒入中间漏包，并在惰性气体介质下雾化，得到合金粉末。5.根据权利要求4所述的激光熔覆用镍基合金粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中合金熔液出炉温度维持在1550～1760℃。6.根据权利要求4所述的激光熔覆用镍基合金粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中惰性气体介质的雾化压力为2～5Mpa。7.根据权利要求4所述的激光熔覆用镍基合金粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤S4熔炼过程中对中间漏包进行保温。8.根据权利要求4所述的激光熔敷用覆基合金粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中将原材料中的铝块作为补料并在其他原材料熔化后加入中频感应电炉内。9.根据权利要求8所述的激光熔覆用镍基合金粉末的制备方法，其特征在于，补加铝块时中频感应电炉温度维持在1500～1560℃。2CN109355652A说明书1/5页激光熔覆用镍基合金粉末及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种合金镀覆材料，尤其是涉及一种激光熔敷用镍基合金粉末，同时涉及其制备方法。背景技术[0002]在矿山、冶金、化工、能源等行业中有很多关键零件因长期处于恶劣的工作环境下，因磨损、腐蚀等原因失效，失效形式大多发生在材料表面。激光熔覆是一项新兴且具有发展潜力的技术，它是在高能量密度激光束的照射下，使基材表层与外加入的合金同时熔化，形成一层厚度约为10～1000μm表面熔化层，熔化层快速凝固之后得到一层成分、组织和性能均与基材不同的熔覆层。利用该熔覆层，可以对基材进行表面改性，以达到特殊的表面性能要求。与常用的电镀、热喷涂、堆焊等技术相比，激光熔覆因结合强度高，材料消耗少，热影响区小，涂层稀释率低，冷却速度快，组织致密，熔覆层厚度可以控制范围大和加工过程易于实现自动化，可显著改善基体表面耐磨、耐蚀、耐热及抗氧化等特性而得到广泛应用。熔敷层成形质量决定了激光熔敷技术的可靠性，影响激光熔敷层成形质量和综合性能一个重要方面是激光熔敷材料，熔敷材料直接决定了熔敷层的服役性能。激光熔敷材料的状态一般有粉末状、丝状和膏状，应用最广泛的是粉末状材料，主要分为金属粉末、陶瓷粉末以及两者复配的复合粉末，而金属粉末由于对碳钢、不锈钢、铸钢等多种基材具有良好的适应性因此研究最多。以金属粉末中的自熔性合金粉末为例，最具