[发明专利]一种合金粉末、零件表面处理的方法及其应用

说明书

本发明涉及表面工程技术领域，具体而言，涉及一种合金粉末、零件表面处理的方法及其应用。所述的合金粉末，按质量百分数计，包括以下组分：Ti 20％～28％，Al 12％～18％，B 6.5％～8.5％，C 2.0％～2.5％，余量为Fe。所述的合金粉末，能够用于熔覆层的制备，不仅可以改善零件的耐磨性能，还能够修复受损零件，原料成本低，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及表面工程技术领域，具体而言，涉及一种合金粉末、零件表面处理的方法及其应用。

背景技术

磨损是机械零件失效的主要方式之一。随着现代工业的发展，对机械零部件的表面性能要求越来越高。与此同时，技术的更新换代也带来了机电产品的大量报废，鉴于环境和资源的双重压力，迫切需要发展绿色可持续的循环再制造技术。熔覆技术通过在零件表面制备强化熔覆层，可以改善产品表面性能，同时也可以用于修复由于磨损失效的零件，是一种广泛应用且仍在快速发展的绿色表面技术。

金属基复合材料(MMCs)由于韧性金属与硬质陶瓷的结合，在耐磨零部件领域具有广泛的应用前景。在各种金属基复合材料中，铁基金属基复合材料涂层因其制造成本低、刚度和弹性模量高以及各向同性性能好而被广泛应用于耐磨损和耐腐蚀领域。近年来，为了提升铁基复合涂层的性能，多元合金化和多种增强相的结合的研究方向逐渐引起重视。其中，TiC和TiB₂陶瓷颗粒作为增强相，具备高硬度(TiC：3000HV，TiB₂：3370HV)、高熔点(TiC：3065℃，TiB₂：2980℃)和化学稳定性好的特点，因而得到广泛的关注。但是在制备过程中，外加增强相与金属基体结合不好，易产生缺陷，原位自生增强相也存在增强颗粒分布不合理等技术问题。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的一个方面，涉及一种合金粉末，按质量百分数计，包括以下组分：

Ti 20％～28％，Al 12％～18％，B 6.5％～8.5％，C 2.0％～2.5％，余量为Fe。

所述的合金粉末，能够用于熔覆层的制备，不仅可以改善零件的耐磨性能，还能够修复受损零件。

本发明的另一个方面，还涉及所述的合金粉末的制备方法，包括以下步骤：

将含有各元素的组分混匀；

优选地，所述混匀的搅拌速度为30～50r/min；更优选地，所述混匀的搅拌时间为1.5～2h。

所述的合金粉末的制备方法，方法简单，易操作，无需复杂的制备工艺，能够保证制备得到的合金粉末具有很好的均匀度。

本发明的另一个方面，还涉及一种零件表面处理的方法，包括以下步骤：

将所述的合金粉末和粘结剂的混合物涂覆在所述零件的表面，加热熔化所述混合物，在所述零件表面形成熔覆层；

优选地，在所述零件表面涂覆的所述合金粉末的厚度为0.5～2mm。

所述的零件表面处理的方法，方法简单，无需特殊的工艺，具有广泛的应用前景，经过表面处理后的零件耐磨性能明显提高，使用寿命延长。

本发明的另一个方面，还涉及一种钢结构零件的加工方法，包括所述零件表面处理的方法。

所述的钢结构零件的加工方法，采用所述零件表面处理的方法，对零件进行加工或修复，得到的零件具有较好的耐磨性能，使用寿命长。

本发明的另一个方面，还涉及一种钢结构零件，由所述的钢结构零件的加工方法制备得到。

所述的钢结构零件，具有较好的耐磨性能，使用寿命长。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：