[发明专利]高含量碳化钨梯度耐磨涂层的渗透钎焊制备方法

摘要

一种高含量碳化钨梯度耐磨涂层的渗透钎焊制备方法，是将含有碳化钨WC或者碳化钨-钴WC-Co、镍铬合金粉Ni-Cr的数层金属丝网柔性复合布依次用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；在真空炉中进行渗透纤焊。与现有技术比较，本发明所研制的WC含量高达70%的涂层，洛氏硬度达到HRC64-70，耐磨性显著提高。

主权项

一种高含量碳化钨梯度耐磨涂层的渗透钎焊制备方法，其特征是：（1）将含有碳化钨WC或者碳化钨‑钴WC‑Co、镍铬合金粉Ni‑ Cr的数层金属丝网柔性复合布依次用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；该金属丝网柔性复合布可以是两层以上，不同层中的碳化钨WC、或者碳化钨‑钴WC‑Co的含量不同，从表面层到靠近钢基体的柔性金属丝网布，碳化钨WC或者碳化钨‑钴WC‑Co的含量逐渐降低，形成碳化钨‑钴含量梯度，以减小焊接应力； 所述金属丝网柔性复合布层的配方为：（A）表面层中碳化钨WC或者碳化钨‑钴WC‑Co、经机械合金化的镍铬合金粉Ni‑ Cr按各物质按重量份各占：碳化钨WC或者碳化钨‑钴WC‑Co 51‑70份、经机械合金化的镍铬合金粉Ni‑Cr 27‑40份；成型剂和粘结剂总量共3‑9份，成型剂由以下重量份的物质组成：橡胶2‑3份、硬脂酸0.5‑3份，粘结剂为树脂0.5‑3份；（B）次表面层中碳化钨WC或者碳化钨‑钴WC‑Co、经机械合金化的镍铬合金粉Ni‑ Cr按各物质按重量份各占：碳化钨WC或者碳化钨‑钴WC‑Co 25‑35份、经机械合金化的镍铬合金粉Ni‑Cr 56‑62份；成型剂和粘结剂总量共3‑9份；成型剂由以下重量份的物质组成：橡胶2‑3份、硬脂酸0.5‑3份；粘结剂为树脂2‑5份；（2）采用BNi‑2钎焊料或者BNi‑7钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属丝网柔性复合布的上面因毛细作用渗透进入金属丝网柔性复合布的孔洞中并渗透扩散进入基体金属形成涂层和基体金属冶金结合界面；将真空炉抽真空使真空度达到小于5 Pa，然后充入小于0.05 Mpa 氩Ar气焊接制备涂层；钎焊时，加热第一段在300‑400℃保温20 min‑40 min，并充入0.05 MPa的氩气，脱除含耐磨碳化钨粒子的金属丝网柔性复合布中的成型剂和粘结剂；钎焊时，加热第二段在1010‑1170℃保温10 min‑30 min，采用BNi‑2钎焊料，或者925～1040℃保温10 min‑30 min ，采用BNi‑7钎焊料，使焊料熔化后渗透到含耐磨碳化钨粒子的金属丝网柔性复合布中最终形成涂层；焊接加热速度为10‑20 ℃/min,冷却速度为5‑20 ℃/min。