一种工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法.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CN107630215A(43)申请公布日2018.01.26(21)申请号201710720086.9(22)申请日2017.08.21(71)申请人陕西天元智能再制造股份有限公司地址710065陕西省西安市高新区锦业路1号都市之门C座1608室(72)发明人霍会宾苏成明李世亮曹鹏田林飞李军强(51)Int.Cl.C23C24/10(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法(57)摘要本发明提出一种工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法，包括以下步骤：步骤一、配制真空熔覆预涂覆料，所述真空熔覆预涂覆料为镍基自熔合金粉末和粘结胶体的混合物；步骤二、在工件表面预热后均匀涂覆所述真空熔覆预涂覆料，并使所述真空熔覆预涂覆料在工件表面凝固形成预涂覆层；步骤三、将表面形成有预涂覆层的工件放入真空炉中，并在真空炉中采用阶梯加热方式将镍基自熔合金真空熔覆在工件表面，从而在工件表面形成致密的无氧化耐磨耐腐蚀合金涂层。本发明通过对工件表面涂层制备过程中关键工艺参数的探索和优化，最终在复杂工件如双螺杆泵转子上熔覆形成符合要求的耐磨、耐腐蚀修复和保护涂层，具有广阔的推广应用前景。CN107630215ACN107630215A权利要求书1/1页1.一种工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、配制真空熔覆预涂覆料，所述真空熔覆预涂覆料为镍基自熔合金粉末和粘结胶体的混合物；步骤二、在工件表面预热后均匀涂覆所述真空熔覆预涂覆料，并使所述真空熔覆预涂覆料在工件表面凝固形成预涂覆层；步骤三、将表面形成有预涂覆层的工件放入真空炉中，并在真空炉中采用阶梯加热方式将镍基自熔合金真空熔覆在工件表面，从而在工件表面形成致密的无氧化耐磨耐腐蚀合金涂层。2.根据权利要求1所述的工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法，其特征在于，其中步骤一中所述真空熔覆预涂覆料中镍基自熔合金粉末和粘结胶体的混合质量比为10:1-3。3.根据权利要求1或2所述的工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法，其特征在于，其中步骤一中所述镍基自熔合金粉末的成分包括碳、铬、硼、硅、铁和镍元素，其中碳的重量百分比含量在0.5-1.1%，铬的重量百分比含量在15-20%，硼的重量百分比含量在3.0-4.5%，硅的重量百分比含量在4-6%，铁的重量百分比含量≤5%，其余为镍；所述镍基自熔合金粉末的粒度在40-120微米。4.根据权利要求1-3任一项所述的工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法，其特征在于，其中步骤一中粘结胶体包括100重量份的无机液态水玻璃、70-80重量份的松节油和20-30重量份的松香。5.根据权利要求1-4任一项所述的工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法，其特征在于，其中步骤二中，工件表面预热温度在180-220℃，采用喷枪对准工件表面涂覆所述真空熔覆预涂覆料，喷枪出口流量控制在20-40g/min，在工件表面形成1-3mm厚的预涂覆层，然后将预涂覆层在空气中放置20小时以上，直至胶体完全固化。6.根据权利要求1-5任一项所述的工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法，其特征在于，其中步骤三在真空熔覆过程中将真空炉的真空度控制在10Pa，并在真空炉中按照下述方式对工件表面进行阶梯加热：在3至5分钟内将工件表面温度由室温加热至100℃，然后在100℃下保温20分钟，接着在4至8分钟内将工件表面温度由100℃加热至200℃，接着在7至10分钟内将工件表面温度由200℃加热至400℃，再接着在25至35分钟内将工件表面温度由400℃加热至1150℃，最后在1150℃下保温25至35分钟。7.根据权利要求1-6任一项所述的工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法，其特征在于，还包括有步骤四：真空熔覆完成后，打开真空炉炉门，待工件随真空炉冷却至200℃后取出工件，然后在空气中冷却至室温。8.根据权利要求1-7任一项所述的工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法，其特征在于，通过所述方法在工件表面形成的无氧化耐磨耐腐蚀合金涂层的内部孔隙率低于1%，硬度HRC=60-62。9.根据权利要求1-8任一项所述的工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法，其特征在于，所述工件为双螺杆泵转子。2CN107630215A说明书1/6页一种工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法技术领域[0001]本发明涉及工件表面的加工处理方法，具体涉及一种工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法，更具体的涉及一种针对双螺杆泵转子的基于镍基自熔合金的真空熔覆表面涂覆方法。背景技术[0002]随着科学技术的不断进步，对材料的性能要求也越来越高。设备零部件表面经常需要经受高温、高压、腐蚀等极端环境的考验，导致工件的破坏通常都是从表面开始。全世界每年钢铁材料的消耗量中的50％以上是由于磨损和腐蚀消耗掉的，因此