[发明专利]一种低合金超高强度钢用热处理保护涂料的制备

说明书

本发明涉及低合金超高强度钢的金属热处理保护领域，具体是一种金属热处理用保护涂料，所述低合金超高强度钢用热处理保护涂料由丙烯酸树脂，分散剂，聚酰胺蜡粉，熔块粉，云母氧化铁红，沉淀硫酸钡，高岭土，滑石粉，氧化铬绿，溶剂组成，在金属热处理过程中，可以有效防止低合金超高强度钢D6AC在高温环境中的氧化脱碳及机械性能的下降。

技术领域

本发明涉及低合金超高强度钢的金属热处理保护领域，具体地涉及一种金属热处理用保护涂料。

背景技术

金属材料的热处理是金属机械制造加工过程中非常重要的一个过程，其直接影响着金属部件的最终质量和使用寿命。低合金超高强度钢D6AC是一种特种钢材，其热处理过程中，最高温度达950℃，时间超过两个小时。在热处理过程中，要求金属基材无明显氧化和脱碳。金属经过热处理后，抗拉强度、屈服强度、延伸率等机械性能都不能下降。本发明所涉及的金属热处理保护涂料，可以有效防止低合金超高强度钢D6AC在热处理过程中的可能出现的氧化脱碳情况，同时金属的机械性能不会出现下降。相比市场上的其他金属热处理保护涂料，其施工厚度更薄，小于80um，热处理过程中淬火时，漆膜自动脱落面积大于95％。市场同类产品，施工要求最小厚度100um，漆膜脱落面积大于90％。

发明内容

针对低合金超高强度钢D6AC的热处理要求，本发明的发明人研制了一种金属热处理保护涂料。金属热处理过程中，可以有效防止低合金超高强度钢D6AC在高温环境中的氧化脱碳及机械性能的下降。本发明的原理是，在热处理过程中，随着炉温的升高，首先是涂料当中所含的树脂及助剂的快速分解，再是熔块粉及颜填料的高温熔融，形成一层致密的无机保护膜，实现对基材的高温抗氧化保护。在淬火时，利用涂膜自身膨胀系数较大的特性，实现涂膜的快速完整脱落。

所述低合金超高强度钢D6AC用热处理保护涂料由丙烯酸树脂，分散剂，聚酰胺蜡粉，熔块粉，云母氧化铁红，沉淀硫酸钡，高岭土，滑石粉，氧化铬绿，溶剂组成。

按涂料的总质量计，各组分的含量为：

各组分含量之和为100％。

所述丙烯酸树脂为醇溶性丙烯酸树脂。

所述的分散剂为BYK-182、BYK-184中的至少一种。

所述的流平剂为BYK-346、BYK-320中的至少一种。

所述熔块粉A为始熔点约400℃，使用温度为450℃～650℃的熔块，经球磨机研磨至细度为800目的粉末。

所述熔块粉B为始熔点约650℃，使用温度为650℃～850℃的熔块，经球磨机研磨至细度为800目的粉末。

所述熔块粉C始熔点约950℃，使用温度为900℃～1200℃的熔块，经球磨机研磨至细度为800目的粉末。

所述溶剂1、2为含量95％的工业品乙醇或无水乙醇。

所述溶剂3为工业品的异丙醇。

本发明低合金超高强度钢D6AC用热处理保护涂料的制备方法，按照以上所述配方备料，其制备工艺为：

将丙烯酸树脂和溶剂1加入容器中，在转速为100～150转/分钟下加入分散剂和流平剂，搅拌10～15分钟，加入聚酰胺蜡粉，升高转速至200～300转/分，搅拌10～15分钟，再在转速为100～150转/分钟下加入熔块粉A、熔块粉B、熔块粉C、云母氧化铁红、沉淀硫酸钡、高岭土、滑石粉、氧化铬绿搅拌20～30分钟后，经砂磨研磨至细度小于50微米，用溶剂2和溶剂3调整涂料的粘度小于25秒(涂-1杯)。即得低合金超高强度钢D6AC用热处理保护涂料。

在使用过程中，先将低合金超高强度钢D6AC用热处理保护涂料搅拌均匀，确保没有分层和沉底，该涂料要求涂装的厚度为60～80微米，可以分2～3次达到所要求涂装厚度。