[发明专利]超高速脉冲功率激光熔覆Y2O3/镍基合金涂层及其制备方法

权利要求书

1.超高速脉冲功率激光熔覆Y2O3/镍基合金涂层制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将Ni-Cr-Mo-Nb粉末及Y₂O₃粉末混匀后得到Y₂O₃/Ni-Cr-Mo-Nb粉末；

S2、确定脉冲功率所需时间；

S3、对钢管基体与步骤S1得到的Y₂O₃/Ni-Cr-Mo-Nb粉末进行预热；

S4、根据步骤S2得到的脉冲功率时间，采用脉冲激光功率熔覆工艺对步骤S3得到的钢管基体和Y₂O₃/Ni-Cr-Mo-Nb粉末加工，制备得到Ni-Cr-Mo-Nb及Y₂O₃/Ni-Cr-Mo-Nb涂层。

2.根据权利要求1所述的超高速脉冲功率激光熔覆Y2O3/镍基合金涂层制备方法，其特征在于，步骤S1中，Y₂O₃粉末质量占Y₂O₃/Ni-Cr-Mo-Nb粉末总质量的0％～2％。

3.根据权利要求2所述的超高速脉冲功率激光熔覆Y2O3/镍基合金涂层制备方法，其特征在于，Ni-Cr-Mo-Nb粉末的粒径为15～45μm，Y₂O₃粉末的粒径为600～800nm。

4.根据权利要求1所述的超高速脉冲功率激光熔覆Y2O3/镍基合金涂层制备方法，其特征在于，步骤S1中，将Ni-Cr-Mo-Nb粉末与Y₂O₃粉末在80～150℃真空干燥3～5h，然后以100r/min速度连续混合3～5h。

5.根据权利要求1所述的超高速脉冲功率激光熔覆Y2O3/镍基合金涂层制备方法，其特征在于，步骤S2中，脉冲功率所需时间具体计算如下：

脉冲功率所需时间＝(每道次长度+道次偏移量)/激光熔覆速度。

6.根据权利要求5所述的超高速脉冲功率激光熔覆Y2O3/镍基合金涂层制备方法，其特征在于，功率变化所需时间为0.3004s。

7.根据权利要求1所述的超高速脉冲功率激光熔覆Y2O3/镍基合金涂层制备方法，其特征在于，步骤S3中，预热时间为3～5h，预热温度为80～150℃。

8.根据权利要求1所述的超高速脉冲功率激光熔覆Y2O3/镍基合金涂层制备方法，其特征在于，步骤S4中，设置离焦量为0～2mm，搭接率为70％～90％，将步骤S3得到的Y₂O₃/Ni-Cr-Mo-Nb粉末通入氩气保护，氩气的流速为8～15L/min。

9.根据权利要求1所述方法制备的超高速脉冲功率激光熔覆Y2O3/镍基合金涂层。

10.根据权利要求9所述的超高速脉冲功率激光熔覆Y2O3/镍基合金涂层，其特征在于，0.1％～0.5％Y₂O₃/Ni-Cr-Mo-Nb涂层的平均硬度为267.77～273.85HV，晶粒平均尺寸为2.54～2.62μm；0.6％～1％Y₂O₃/Ni-Cr-Mo-Nb涂层的平均硬度为272.76-279.81.HV，晶粒平均尺寸为2.33～2.40μm；1％～1.5％Y₂O₃/Ni-Cr-Mo-Nb涂层的平均硬度为284.77～312.98HV，晶粒平均尺寸为1.51～2.16μm；1.6％～2.0％Y₂O₃/Ni-Cr-Mo-Nb涂层的平均硬度为274.69～288.11.HV，晶粒平均尺寸为1.88～2.17μm。