專利名稱：一種在金屬表面激光熔覆耐磨層的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種在金屬表面激光熔覆粗顆粒碳化鎢金屬陶瓷耐磨層的方法。
粗顆粒碳化鎢金屬陶瓷層是理想的耐磨粒磨損材料，廣泛用于耐磨性要求很高的工件。
目前，采用的粗顆粒碳化鎢主要包括鑄造碳化鎢(由WC和W2C共晶組成)和燒結(jié)碳化鎢(由Co加小顆粒WC燒結(jié)而成)。粗顆粒碳化鎢表面涂覆工藝依材料狀態(tài)可分為實(shí)體涂覆和粉末涂覆兩大類。
實(shí)體涂覆就是將一定比例的粗顆粒碳化鎢和粘結(jié)金屬的混合料與適當(dāng)?shù)某尚蝿┗旌虾髩撼蓪?shí)體焊條，再采用常規(guī)堆焊方法進(jìn)行堆焊。
粉末管裝焊條就是將一定成分的金屬陶瓷混合料與適當(dāng)成形劑混合并制粒，制取的粒料裝入撥管機(jī)的料斗內(nèi)(或直接將鑄造碳化鎢或燒結(jié)碳化鎢顆粒裝入料斗內(nèi))，然后邊拉管(一般為HO8A鋼薄鋼帶)邊裝料制成管裝焊條，并敷以特制的藥皮。采用氧-乙炔焰氣焊、氫原子焊或手工電弧焊和這類焊條進(jìn)行堆焊，就可以在金屬表面獲得粗顆粒碳化鎢金屬陶瓷復(fù)合耐磨層。
然而，采用上述工藝堆焊時(shí)，往往使粗顆粒碳化鎢易發(fā)生熔化燒損與溶解擴(kuò)散，致使其部分或全部喪失硬度;粗顆粒碳化鎢在堆焊層中易沉底或偏聚，導(dǎo)致堆焊層性能不均勻;堆焊層中易出現(xiàn)氣孔，甚至經(jīng)常出現(xiàn)蜂窩狀多量氣孔。
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的就是采用激光熔覆新工藝，在金屬表面熔覆粗顆粒碳化鎢金屬陶瓷層，以克服常規(guī)其它工藝中碳化鎢顆粒易燒損、沉底和涂層成形差的缺點(diǎn)，從而獲得耐磨性很高的復(fù)合涂層。
粗顆粒碳化鎢金屬陶瓷層激光熔覆工藝可應(yīng)用于抗磨粒磨損要求很高的工況。
實(shí)施例1、采用粒度為500-1200μm的燒結(jié)碳化鎢作為硬質(zhì)相，其在涂層中的重量百分比不低于50%;
2、采用Fe基、Co基或Ni基自熔合金作為粘結(jié)相;
3、以50-70%重量比的燒結(jié)碳化鎢和自熔合金混合后，用有機(jī)粘結(jié)劑預(yù)置于工件表面，或先壓制成各種規(guī)格尺寸的薄片后預(yù)置于工件表面或直接作成實(shí)體焊條;
4、采用激光功率2-5KW，掃描速度2-15mm/秒，光斑直徑4-12mm的激光加工參數(shù)進(jìn)行熔覆處理，獲得金屬陶瓷復(fù)合涂層(見(jiàn)圖一)。


圖一 激光熔覆粗顆粒碳化鎢金屬陶瓷層示意中 A-粗顆粒碳化鎢B-粘結(jié)金屬C-基材
權(quán)利要求
1.制造具有耐磨表面金屬的方法，其特征是采用激光熔覆新工藝，在金屬表面熔覆粗顆粒碳化鎢金屬陶瓷層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是采用的碳化鎢為燒結(jié)碳化鎢，其粒度尺寸為500-1200μm，其在涂層中的重量百分?jǐn)?shù)不低于50%。
全文摘要
本發(fā)明為一種在金屬表面激光熔覆耐磨層的方法。該工藝采用粒度為0.5—1.2mm(或500—1200μm)的燒結(jié)碳化鎢顆粒作為硬質(zhì)相，F(xiàn)e基、Ni基或Co基自熔合金作為粘結(jié)相，利用大功率CO
文檔編號(hào)B22F7/04GK1081721SQ92108749
公開(kāi)日1994年2月9日 申請(qǐng)日期1992年7月27日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月27日
發(fā)明者朱蓓蒂, 曾曉雁, 陶曾毅, 崔昆 申請(qǐng)人:華中理工大學(xué)