專利名稱：一種新型Cr₃C₂-NiCr熱噴涂粉末及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末及其制備工藝，應(yīng)用于超音速噴涂設(shè)備制備高溫環(huán)境下的耐磨、耐腐涂層。
背景技術(shù)：
熱噴涂技術(shù)是表面改質(zhì)領(lǐng)域中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，通過在被加工工件表面制備一層耐磨涂層，使工件的耐磨性能、耐腐蝕性能獲得大幅提高。熱噴涂Cr3C2-NiCr涂層因其高溫下仍具有良好的耐磨、抗氧化、耐蝕性能，廣泛應(yīng)用在中高溫的沖蝕磨損、磨粒磨損以及硬表面磨損的工況中。但在使用常規(guī)Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末制備密封面涂層時(shí)，普遍存在涂層韌性不理想，噴涂沉積效率不高的弊病。目前，采用JP8000型超音速噴涂設(shè)備噴涂進(jìn)口 Cr3C2-NiCr 產(chǎn)品的沉積效率在28% -32%，開裂韌性指標(biāo)Kc在3. 1-3. 3。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種新型Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末及其制備工藝，它能夠有效改善熱噴涂的沉積效率，并且具有優(yōu)異的韌性。本發(fā)明技術(shù)方案一種新型Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末，由碳化鉻Cr3C2、鎳粉Ni、鉻粉 Cr金屬組成，碳化鉻的質(zhì)量百分比為75%，鎳粉的質(zhì)量百分比為20%，金屬鉻粉的質(zhì)量百分比為5%。碳化鉻的費(fèi)氏粒度為2. 5-6. O微米，鎳粉的費(fèi)氏粒度為I. 5-3. O微米，鉻粉的激光粒度分布的中位徑在4. 0-6. O微米。所述熱噴涂粉末的粒度為15-45微米，其中粉末粒度在15-45um達(dá)92%以上。所述熱噴涂粉末的松裝密度為2. 2-3. Og/cm3。一種新型Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末的制備工藝，包括以下步驟A、混料首先依據(jù)工藝要求，向球磨設(shè)備加入質(zhì)量百分比為75%的碳化鉻和質(zhì)量百分比為 20%的鎳粉及質(zhì)量百分比為5%的鉻粉，然后加入占原料質(zhì)量百分比為25%、溫度為5-8°C 的去離子水及質(zhì)量百分比為2. 0%的聚乙烯醇進(jìn)行混料，球磨時(shí)間為22-28小時(shí)；B、造粒采用開放式離心噴霧干燥塔進(jìn)行干燥造粒，得到球形混合料，離心霧化盤轉(zhuǎn)速為 9000-11000 轉(zhuǎn) / 分鐘；C、燒結(jié)將混合料裝入三層石墨舟皿中，置于鑰絲爐中，在氫氣保護(hù)氣氛中進(jìn)行連續(xù)燒結(jié)， 推舟速度為8-11分鐘/舟，燒結(jié)溫度為一帶、二帶爐溫均1170°C -1260°C ；D、破碎分級(jí)燒結(jié)后的產(chǎn)品采用機(jī)械方式破碎，并根據(jù)粒度分布區(qū)間采用過篩或氣流分級(jí)的方式得到最終產(chǎn)品熱噴涂粉末，粒度規(guī)格為15-45微米，松裝密度為2. 2-3. Og/cm3。該新型Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末主要用于超音速噴涂設(shè)備制備耐磨耐蝕涂層，因此熱噴涂粉末的粒度分布須在15-45微米之間。本發(fā)明由碳化鉻、鎳粉、鉻粉組成，碳化鎢的質(zhì)量百分比為75%，鎳粉的質(zhì)量百分比為20%，金屬鉻粉的質(zhì)量百分比為5%，原料配比見表I。表1(質(zhì)量比)
權(quán)利要求
1.一種新型Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末，其特征是由碳化鉻Cr3C2、鎳粉Ni、鉻粉Cr金屬組成，碳化鉻的質(zhì)量百分比為75%，鎳粉的質(zhì)量百分比為20%，金屬鉻粉的質(zhì)量百分比為5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末，其特征是碳化鉻的費(fèi)氏粒度為2. 5-6. O微米，鎳粉的費(fèi)氏粒度為I. 5-3. O微米，鉻粉的激光粒度分布的中位徑在4.0-6. O 微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末，其特征是所述熱噴涂粉末的粒度為15-45微米，其中粉末粒度在15-45um達(dá)92%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末，其特征是所述熱噴涂粉末的松裝密度為2. 2-3. Og/cm3。
5.一種新型Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末的制備工藝,包括以下步驟A、混料首先依據(jù)工藝要求，向球磨設(shè)備加入質(zhì)量百分比為75%的碳化鉻和質(zhì)量百分比為 20%的鎳粉及質(zhì)量百分比為5%的鉻粉，然后加入占原料質(zhì)量百分比為25%、溫度為5-8°C 的去離子水及質(zhì)量百分比為2. 0%的聚乙烯醇進(jìn)行混料，球磨時(shí)間為22-28小時(shí)；B、造粒采用開放式離心噴霧干燥塔進(jìn)行干燥造粒，得到球形混合料，離心霧化盤轉(zhuǎn)速為 9000-11000 轉(zhuǎn) / 分鐘；I、將混合料裝入三層石墨舟皿中，置于鑰絲爐中，在氫氣保護(hù)氣氛中進(jìn)行連續(xù)燒結(jié)，推舟速度為8-11分鐘/舟，燒結(jié)溫度為一帶、二帶爐溫均1170°C -1260°C ；D、破碎分級(jí)燒結(jié)后的產(chǎn)品采用機(jī)械方式破碎，并根據(jù)粒度分布區(qū)間采用過篩或氣流分級(jí)的方式得到最終產(chǎn)品熱噴涂粉末，粒度規(guī)格為15-45微米，松裝密度為2. 2-3. Og/cm3。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型Cr3C2-NiCr熱噴涂粉末及其制備工藝，應(yīng)用于超音速噴涂設(shè)備制備高溫環(huán)境下的耐磨、耐腐涂層。本發(fā)明由碳化鉻Cr3C2、鎳粉Ni、鉻粉Cr金屬組成，碳化鉻的質(zhì)量百分比為75％，鎳粉的質(zhì)量百分比為20％，金屬鉻粉的質(zhì)量百分比為5％；碳化鉻的費(fèi)氏粒度為2.5-6.0微米，鎳粉的費(fèi)氏粒度為1.5-3.0微米，鉻粉的激光粒度分布的中位徑在4.0-6.0微米；所述熱噴涂粉末的粒度為15-45微米，其中粉末粒度在15-45um達(dá)92％以上。本發(fā)明還包括了相應(yīng)制備的工藝。它能夠有效改善熱噴涂的沉積效率，并且具有優(yōu)異的韌性。
文檔編號(hào)C23C4/06GK102586710SQ201210061800
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月11日
發(fā)明者朱芳勇, 王群, 肖學(xué)有 申請(qǐng)人:贛州章源鎢業(yè)新材料有限公司