[发明专利]一种激光熔覆铁基粉末的方法在审
申请号: | 201911089624.4 | 申请日: | 2019-11-08 |
公开(公告)号: | CN110616429A | 公开(公告)日: | 2019-12-27 |
发明(设计)人: | 包仲南;徐泷;黄伟;马德高;陈昊;玉晓波 | 申请(专利权)人: | 瓯锟科技温州有限公司 |
主分类号: | C23C24/10 | 分类号: | C23C24/10;C23G1/02;C22C38/54;C22C38/52;C22C38/34;C22C38/04;C22C38/06 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 325000 浙江省温州市瓯*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 熔覆层 加热 激光熔覆 熔覆 保温 激光熔覆技术 筛选 惰性气体 二次粉碎 加热融化 降温冷却 熔覆材料 送粉机构 铁基粉末 物体表面 粘附的 | ||
本发明涉及激光熔覆技术领域,尤其是一种激光熔覆铁基粉末的方法,S1、首先对待熔覆物体的表面进行处理;S2、准备熔覆材料,并对熔覆进行粉碎,并对采用筛选筛进行筛选,对没有粉碎完全的进行二次粉碎,并对粉末进行混合搅拌;S3、对粉末进行加热,加热温度为100‑200摄氏度,保温时间为5‑8min,结束后加热温度为300‑380摄氏度,保温时间为10‑12min,最后加热温度为400‑450摄氏度,保温时间为15‑20min;S4、将粉末倒入激光熔覆机的送粉机构中,通过激光熔覆机对粉末进行加热融化,然后在待熔覆物体表面形成熔覆层,并形成熔覆层时,通入惰性气体;S5、待熔覆层形成后,对熔覆层进行降温冷却。本发明具有增强了熔覆层的强度和粘附的效果。
技术领域
本发明涉及激光熔覆技术领域,尤其涉及一种激光熔覆铁基粉末的方法。
背景技术
激光熔覆亦称激光包覆或激光熔敷,是一种新的表面改性技术。它通过在基材表面添加熔覆材料,并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法,在基层表面形成与其为冶金结合的添料熔覆层。现有的激光熔覆在进行熔覆时,由于没有对熔覆物料进行处理,同时没有对熔覆层进行处理,导致形成熔覆层的强度和粘附不好。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的熔覆层的强度和粘附不好的缺点,而提出的一种激光熔覆铁基粉末的方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
设计一种激光熔覆铁基粉末的方法,包括以下步骤:
S1、首先对待熔覆物体的表面进行处理;
S2、准备熔覆材料,并对熔覆进行粉碎,并对采用筛选筛进行筛选,对没有粉碎完全的进行二次粉碎,并对粉末进行混合搅拌;
S3、对粉末进行加热,加热温度为100-200摄氏度,保温时间为5-8min,结束后加热温度为300-380摄氏度,保温时间为10-12min,最后加热温度为400-450摄氏度,保温时间为15-20min;
S4、将粉末倒入激光熔覆机的送粉机构中,通过激光熔覆机对粉末进行加热融化,然后在待熔覆物体表面形成熔覆层,并形成熔覆层时,通入惰性气体;
S5、待熔覆层形成后,对熔覆层进行降温冷却,首先采用风扇对其熔覆层进行均匀喷吹降温,然后将熔覆层放置到冷却油中,进行降温冷却,时间为20-30min,最后将其进行取出,在室温的环境下,静置4-8h。
优选的,步骤S1中表面进行处理包括以下步骤:
A1、通过将待熔覆物放入到稀盐酸溶液中,稀盐酸溶液的浓度为6mol/L,静置时间为3-5min,对待熔覆物表面进行去锈处理;
A2、对待熔覆物表面进行擦拭,然后将待熔覆物表面进行打磨光滑;
A3、将待熔物放置到防锈油中,时间为3-5h后,将其进行取出,擦拭。
优选的,在步骤A1中,通过采用玻璃棒对稀盐酸溶液进行搅拌,搅拌的速度为20-30r/min。
优选的,所述熔覆材料包括铁、镍、硼、硅、铬、锰、铝、钴,其中铁、镍、硼、硅、铬、锰、铝、钴的比重为20:3:1:6:0.2:0.4:4:0.5。
优选的,所述筛选筛为200目筛。
优选的,在步骤S2中对粉末进行混合搅拌时,包括以下步骤:
B1、对粉末进行顺时针搅拌,然后再对粉末进行逆时针搅拌;
B2、对粉末进行上下颠倒,再进行二次搅拌,同时采用顺时针和逆时针相结合的方式进行搅拌。
优选的,加热温度为4摄氏度/每秒。
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- 本发明公开了一种基于高速激光熔覆技术的离心风机钢主轴涂层制备方法,包括镍基粉末和合金结构钢主轴预处理;调整光斑和粉斑位置,启动激光熔覆设备,将镍基粉末采用同轴送粉高速激光熔覆方法熔覆到合金结构钢主轴外表面待熔覆面,降低激光熔覆设备的激光功率重复激光重熔;完毕,对熔覆涂层磨削加工,得到所需离心风机钢主轴涂层。本发明通过高速激光熔覆涂层方法制造离心风机主轴,替代传统的不锈钢主轴材料,以低成本优势满足腐蚀工况的需要;制备的涂层硬度高、耐蚀性优异、结构稳定性良好且与基体冶金结合,涂层未出现气孔、裂纹等缺陷,具有低成本、局部防护和高效率的技术特点,产品可靠性明显提高。
- 一种水轮机过流面防护涂层的激光微熔连铸方法-201911196481.7
- 张林;曾东;刘刚;谢长宁;李勇;杨二娟;刘福广 - 国电四川发电有限公司南桠河水电分公司;西安热工研究院有限公司
- 2019-11-29 - 2020-02-04 - C23C24/10
- 本发明公开了一种水轮机过流面防护涂层的激光微熔连铸方法,例如在水轮机和水泵等零部件过流面制备复合涂层,以增加零部件过流面的抗空蚀能力,提高其使用寿命;该方法通过同轴送粉嘴将合金粉末送出,利用高能密度激光束使粉末熔化、基体微熔,并通过高速气流将熔化的液滴喷射到基体表面,形成微熔连铸涂层,实现极低的热输入、外延生长的冶金结合组织结构;与传统热喷涂涂层相比,本发明具有涂层生产效率高,工艺简单,成本较低,涂层与基体呈高强冶金结合,组织具有连续柱状晶结构,表面粗糙度低,组织致密、孔隙率极低的优点,能够极大提升过流面抗冲蚀性能,实现水利水电枢纽用零部件过流面抗磨蚀涂层的高质量、高效制备。
- 同轴型可折叠激光熔覆对焦及离焦量调节装置-201911220814.5
- 王梁;盛家锦;姚建华 - 浙江工业大学
- 2019-12-03 - 2020-02-04 - C23C24/10
- 同轴型可折叠激光熔覆对焦及离焦量调节装置,包括固定环、双臂摆杆和平行移动杆;固定环内壁套在激光头上,固定环的轴心线与激光头同轴设置,双臂摆杆的臂杆的端部铰接于固定环的外壁,双臂摆杆在重力作用下自然下垂,双臂摆杆的臂杆的外侧设有主刻度尺;平行移动杆的臂杆的端部设有一个摆杆套,摆杆套可滑动地套在双臂摆杆的臂杆上;平行移动杆的横杆的正中间设有弹力杆,弹力杆上设有副刻度尺。使用时,实际焦距=基础标距+主刻度尺读数‑副刻度尺读数。采用本技术方案可简化激光熔覆实验过程中焦距测量及离焦量调节的步骤,操作方便,并且精度更高。
- 柱塞重熔机床-201911237751.4
- 张刘涛 - 大连华夏中科有限公司
- 2019-12-06 - 2020-02-04 - C23C24/10
- 本发明公开了柱塞重熔机床,包括底座,所述底座的顶端固定连接有第一支撑架,且第一支撑架的顶端安装有滑轨,所述滑轨的内部套接有喷料枪,其滑轨的内部套接有加热件,且加热件的底端固定连接有电磁加热圈,所述底座的顶端连接有托板,且底座与托板之间安装有高度调节机构。本发明中,通过拉动两个支撑板,支撑板可以通过滑块在滑槽内滑动,达到调节两个支撑板之间的间距,使其能够夹紧固定住多种尺寸规格的柱塞本体,通过固定螺栓,可以固定住滑槽内的滑块,防止支撑板发生移动,造成柱塞本体脱落的情况,通过电动机可以带动着夹块旋转,可以使得夹块内的柱塞本体进行旋转,便于喷料枪对其表面喷料,使其喷料时更为快速且均匀。
- 一种基于激光熔覆技术的金属粉末下料装置-201911269449.7
- 王德奎;王德伟;黄仲佳;刘海艳;孙全 - 芜湖点金机电科技有限公司
- 2019-12-11 - 2020-02-04 - C23C24/10
- 本发明公开了一种基于激光熔覆技术的金属粉末下料装置,包括储粉仓和激光熔覆头,所述激光熔覆头的中心处开设有激光腔,所述激光腔的一侧连通有金粉通道,所述金粉通道的进口与出料管相连通,所述出料管的一侧连通有气管,所述气管的一端连通有空气增压泵。将金属粉放入到储粉仓中,开启电机带动转轴外部的曲面刮板转动,从而对金属粉进行翻动,电热丝可以对金属粉进行烘干,便于金属粉的排出,在对金属粉烘干的时候,转轴带动螺旋杆转动,将金属粉送入到出料管中,经由空气增压泵通过气管将金属粉吹入到激光熔覆头的激光腔中,便于金属粉的排出、下料,同时,出料管中受到螺旋杆的阻隔,高压气体不会吹入到储粉仓中。
- 一种制备铁基非晶和纳米晶涂层的方法-201710203400.6
- 孟君晟;史晓萍;王永东;金国;王振廷 - 山东交通学院
- 2017-03-30 - 2020-02-04 - C23C24/10
- 一种制备铁基非晶和纳米晶涂层的方法,属于金属表面工程技术领域。所述方法以单质粉末铁粉、铬粉、硼粉、硅粉、铌粉为原料,把粉末和硬质合金球放到球磨罐中进行球磨,充分混合,再加入有机粘结剂,利用圆柱形模具,压制成棒状,得到复合材料棒,常温自然干燥后,再采用干燥箱烘干,然后利用氩弧焊机钨极产生的电弧热把复合材料棒熔覆于放置在低温槽中的金属基体表面,凝固后即得到铁基非晶和纳米晶涂层。本发明的涂层与金属基体结合良好,纳米晶颗粒分布均匀;该技术工艺简单,操作容易,设备价格低;与激光熔覆制备的非晶和纳米晶涂层相比,氩弧熔覆复合材料棒制备非晶和纳米晶涂层具有操作简单、粉末利用率高、降低生产成本等特点。
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