[发明专利]一种提高Hastelloy c-276镍铬钼合金激光熔覆层性能的方法

说明书

本发明涉及镍基高温合金强化技术领域，具体涉及一种提高Hastelloy c‑276镍铬钼合金激光熔覆层性能的方法。针对硬度提升问题，采用具有高硬度的纳米碳化铬、纳米碳化钨、纳米氧化钇及纳米碳化硼颗粒作为强化相，同时利用纳米颗粒的小尺寸效应，对熔覆层的性能进行更进一步的提高。同时为了解决纳米颗粒容易悬浮、熔覆过程中实际进入熔覆层内颗粒数量较少的问题，采用高能球磨方法使纳米粉末和Hastelloy c‑276粉末机械合金化结合。对于部分基材可以采用预热后调控激光熔覆工艺，抑制熔覆层开裂，焊后通过精密机加的方法使工件恢复至设计尺寸。本发明成功制备出高硬度且抑制裂纹产生的强化镍铬钼熔覆层，为提高零件表面耐磨耐冲击提供高效可靠新型工艺方法。

技术领域

本发明涉及镍基高温合金强化技术领域，具体涉及一种提高Hastelloy c-276镍铬钼合金激光熔覆层性能的方法。

背景技术

镍基高温合金Hastelloy c-276是一种合金的牌号，密度为8g/cm³，熔点达到1290～1350℃，优秀的耐无机酸腐蚀能力，对氧化和还原环境的各种腐蚀介质都具有非常出色的抗腐蚀能力。Hastelloy c-276合金在很多介质中都表现出极好的耐腐蚀性。在氯化物介质中具有出色的抗点蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀和侵蚀的性能。

镍基高温合金Hastelloy c-276粉末具有着较好的熔覆性能，实际生产中应用领域较为广阔，其高温下的耐磨性能极佳。

但是这种合金存在着硬度不足的缺陷，通常来说硬度都在300HV以下，这对于开拓该粉末的应用领域有着很大的阻碍作用，所以需要找到一种有效的方法对这种粉末进行强化，使得激光熔覆层能达到硬度提升50％以上。

基于上述情况，本发明提出了一种提高Hastelloy c-276镍铬钼合金激光熔覆层性能的方法，可有效解决以上问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高Hastelloy c-276镍铬钼合金激光熔覆层性能的方法，该方法成功制备出高硬度且抑制裂纹产生的强化镍铬钼熔覆层，为提高零件表面耐磨耐冲击提供了高效可靠新型工艺方法。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是：

一种提高Hastelloy c-276镍铬钼合金激光熔覆层性能的方法，包括下列步骤：

(1)称取Hastelloy c-276镍铬钼合金，以及纳米碳化铬、纳米碳化钨、纳米氧化钇及纳米碳化硼中的一种或两种以上，作为配置强化粉末的原料；

(2)采用行星球磨机，对强化粉末的原料进行球磨混合，得到强化粉末；

(3)对所得强化粉末进行筛选，使之适用于所用的送粉设备；

(4)将筛选后的强化粉末干燥，并对待熔覆工件表面进行预处理；

(5)对经步骤(4)预处理后待熔覆工件的待熔覆面进行激光熔覆，在待熔覆工件的待熔覆面形成熔覆层，熔覆完成后进行精加工，得到激光熔覆工件。

所述的提高Hastelloy c-276镍铬钼合金激光熔覆层性能的方法，步骤(1)中，Hastelloy c-276镍铬钼合金的粒径为50～150μm，纳米碳化铬、纳米碳化钨、纳米氧化钇及纳米碳化硼的粒径为30～70nm。

所述的提高Hastelloy c-276镍铬钼合金激光熔覆层性能的方法，步骤(1)中，Hastelloy c-276镍铬钼合金和纳米碳化铬、纳米碳化钨、纳米氧化钇及纳米碳化硼中的一种或两种以上纳米粉末的质量之比为97～98：2～3。