复合涂层及熔覆工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102995013102995013B(45)授权公告日2014.12.03(21)申请号201310006279.XCN101994112A,2011.03.30,全文.CN102619477A,2012.08.01,全文.(22)申请日2013.01.08史秀梅等.激光熔覆层开裂影响因素的探(73)专利权人株洲南方燃气轮机成套制造安装讨研究.《精密成形工程》.2012,第4卷(第6有限公司期),左栏第6段.地址412008湖南省株洲市芦淞区太子路毛怀东.激光熔覆层裂纹控制方法与实316号践.《天津大学博士学位论文》.2009,第(72)发明人王辉周建罗谭冬桂袁西英3段、表4-1、第1段.(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限毛怀东.激光熔覆层裂纹控制方法与实责任公司11240践.《天津大学博士学位论文》.2009,第代理人吴贵明3段、表4-1、第1段.(51)Int.Cl.审查员张明宇C23C24/10(2006.01)(56)对比文件CN1674408A,2005.09.28,全文.CN1932082A,2007.03.21,全文.CN101709469A,2010.05.19,全文.CN102453903A,2012.05.16,全文.权权利要求书1页利要求书1页说明书7页说明书7页附图1页附图1页(54)发明名称复合涂层及熔覆工艺(57)摘要本发明涉及一种复合涂层及熔覆工艺。复合涂层包括底层和铬层，底层的成分包括0.12~0.15wt%的C、2wt%的Ni、11~13wt%的Cr、0.9~1.2wt%的Si、0.9~1.3wt%的B，余量为Fe；铬层的成分包括0.1~0.15wt%的C、1.0~1.5wt%的Mo、5~7wt%的Ni、13~17wt%的Cr、0.9~1.2wt%的Si、0.9~1.2wt%的B，余量为Fe。熔覆工艺包括四个步骤。本发明的复合涂层及其熔覆工艺，可以将厚度大于1mm的复合涂层冶金结合于工件等基体表面，复合涂层的硬度、强度和结合力高，具有优良的耐磨性能，能大大提高工件的服役寿命。另外，本发明的熔覆工艺还具有无污染、生产效率高、能耗低且修复的残余应力小，无加工变形等优点。CN102995013BCN102953BCN102995013B权利要求书1/1页1.一种复合涂层，其特征在于，其包括底层和铬层，所述底层的成分包括0.12～0.15wt％的C、2wt％的Ni、11～13wt％的Cr、0.9～1.2wt％的Si、0.9～1.3wt％的B，余量为Fe；所述铬层的成分包括0.1～0.15wt％的C、1.0～1.5wt％的Mo、5～7wt％的Ni、13～17wt％的Cr、0.9～1.2wt％的Si、0.9～1.2wt％的B，余量为Fe；所述底层的熔覆厚度为0.7mm～1mm，所述铬层的熔覆厚度为1.5mm～2mm。2.根据权利要求1所述的复合涂层，其特征在于，所述底层包括0.13wt％的C、2wt％的Ni、12wt％的Cr、1wt％的Si、1.1wt％的B，余量为Fe；所述铬层包括0.15wt％的C、1.2wt％的Mo、6wt％的Ni、14wt％的Cr、1.1wt％的Si、1wt％的B，余量为Fe。3.一种熔覆工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：对工件进行表面处理；步骤S2：将表面处理后的工件预热至60℃～100℃，将底层材料升温熔化后涂覆于工件的表面形成所述底层；再将铬层材料升温熔化后涂覆于所述底层表面，形成铬层；底层和铬层进行冶金复合，形成具有复合涂层的工件；步骤S3：对具有复合涂层的工件进行去应力退火，其中，所述底层的成分包括0.12～0.15wt％的C、2wt％的Ni、11～13wt％的Cr、0.9～1.2wt％的Si、0.9～1.3wt％的B，余量为Fe；所述铬层的成分包括0.1～0.15wt％的C、1.0～1.5wt％的Mo、5～7wt％的Ni、13～17wt％的Cr、0.9～1.2wt％的Si、0.9～1.2wt％的B，余量为Fe。4.根据权利要求3所述的熔覆工艺，其特征在于，所述步骤S1包括两个分步骤S11和S12，所述步骤S11包括对所述工件进行除锈、整平、毛化处理，所述步骤S12包括对经所述步骤S11处理后的工件的表面进行丙酮清洗，得到干净的工件。5.根据权利要求3所述的熔覆工艺，其特征在于，所述步骤S2中，选用激光器进行熔覆，工作台为数控机床，利用激光器自动送粉装置把所述底层材料熔覆于所述工件的表面形成所述底层，以及把铬层材料熔覆于所述工件的表面形成所述铬层。6.根据权利要求5所述的熔覆工艺，其特征在于，所述步骤