一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层及其制备方法.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CN105385977A(43)申请公布日2016.03.09(21)申请号201510975583.4C23C4/06(2016.01)B22D11/057(22)申请日2015.12.21(2006.01)B22D11/059(2006.01)(71)申请人马鞍山马钢表面工程技术有限公司地址243000安徽省马鞍山市慈湖高新区昭明路与新化路交叉口(72)发明人张世宏李国徽陈汪林倪振航柯鹏胡小红王硕煜张龙解明祥刘刚周永(74)专利代理机构合肥市浩智运专利代理事务所(普通合伙)34124代理人王林(51)Int.Cl.C23C4/129(2016.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层及其制备方法，复合梯度涂层包括依次设置于基体上的粘结层、工作层；所述基体为CrZrCu合金，所述粘结层的内部组织为NiCr固溶相，所述工作层的内部组织包括NiCr固溶相、Cr3C2碳化物、Cr7C3碳化物和少量非晶相。将CrZrCu合金试样表面抛光，再进行喷丸处理，清洗后固定；将上述清洗后的试样固定，火焰预热，然后进行NiCr粘结层的HVOF喷涂；将喷有粘结层的试样冷却至室温，清洗并吹干，将粉末换成NiCr-Cr3C2混合粉末，火焰预热，然后进行NiCr-Cr3C2工作层的HVOF喷涂；制备完成的试样在真空退火炉中进行退火。本发明涂层具有较高结合力强度，退火后具有超过50MPa的结合强度，提高了结晶器铜板的使用寿命。CN105385977ACN105385977A权利要求书1/1页1.一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层，其特征在于，所述复合梯度涂层包括依次设置于基体上的粘结层、工作层；所述基体为CrZrCu合金，所述粘结层的内部组织为NiCr固溶相，所述工作层的内部组织包括NiCr固溶相、Cr3C2碳化物、Cr7C3碳化物和少量非晶相。2.根据权利要求1所述的一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层，其特征在于，所述粘结层的厚度为50～130μm。3.根据权利要求1所述的一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层，其特征在于，所述工作层的厚度为200～300μm。4.根据权利要求1所述的一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层，其特征在于，所述粘结层为HVOF制备得到的NiCr层，所述粘结层中NiCr的质量含量为100％。5.根据权利要求1所述的一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层，其特征在于，所述工作层为HVOF制备得到的NiCr-Cr3C2层，按质量比，包括以下组分：NiCr40～60％，Cr3C240～60％。6.根据权利要求1所述的一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层，其特征在于，所述复合梯度涂层在500℃时热导率大于40W/m·K。7.一种如权利要求1～6任一项所述的结晶器铜板HVOF复合梯度涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将CrZrCu合金试样表面抛光，再进行喷丸处理，清洗后固定；(2)将上述清洗后的试样固定，火焰预热，然后进行NiCr粘结层的HVOF喷涂；(3)将喷有粘结层的试样冷却至室温，清洗并吹干，将粉末换成NiCr-Cr3C2混合粉末，火焰预热，然后进行NiCr-Cr3C2工作层的HVOF喷涂；(4)将制备完成的试样在真空退火炉中进行退火。8.根据权利要求7所述的一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，NiCr粘结层的喷涂过程中，预热温度150～200℃，煤油流量控制在20～25L/h，氧气流量控制在800～850NLPM，载气流量控制在5.0～8.0NLPM，喷涂过程中控制基体表面温度在180～250℃，喷涂时间为10～30min。9.根据权利要求7所述的一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，NiCr-Cr3C2工作层的喷涂过程中，煤油流量控制在23～27L/h，氧气流量控制在820～860NLPM，载气流量控制在6.0～8.5NLPM。喷涂过程中控制基体及粘结层表面平均温度在200～250℃，喷涂时间为30～120min。10.根据权利要求7所述的一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，在真空炉中退火，退火温度为550～800℃，退火时间为3～7h，随炉冷却。2CN105385977A说明书1/5页一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种结晶器铜板，尤其涉及的是一种结晶器铜板HVOF复合梯度涂层及其制备方法。背景技术[0002]连铸已经成为现代钢铁工业生产中常规的生产技术，据统计表明连铸坯产量