[发明专利]使用Nb元素增强Ni基耐磨激光熔覆涂层及其制备方法

摘要

使用Nb元素增强Ni基耐磨激光熔覆涂层及其制备方法，涉及激光熔覆技术领域。涂层中加入适量的纯Nb粉，加入的Nb与熔池中的C结合，原位生成高硬度、高稳定性的NbC硬质相颗粒，来增强Ni基涂层的力学性能。该涂层是按以下步骤制备的，首先对模具钢基体进行预处理，将合金粉末按照设计成分配比，用行星式球磨机混合并干燥后用作熔覆材料。采用同步送粉的激光熔覆的方式，在模具钢基体表面制备熔覆层。所获得的熔覆层组织致密，无气孔、裂纹、夹杂等缺陷，与基体呈良好的冶金结合，显著提高了模具钢的表面性能，提高了模具的服役寿命。

主权项

1.一种用Nb元素增强Ni基耐磨激光熔覆涂层的制备方法，其特征在于，该方法是按照以下步骤进行的：(1)基体预处理对加工好的Cr12MoV汽车模具钢基体表面用砂纸打磨并用丙酮清洗，得到平整光洁的表面；(2)激光熔覆将熔覆用镍基合金复合粉末按照设计成分配比混合，将所得混合粉末用行星球磨机进行机械混合3h，混合均匀之后烘干；装入送粉器中；采用同轴送粉激光熔覆方式，在基体表面制备耐磨涂层；镍基合金复合粉末包括镍基合金粉末、纯Nb粉和纯Ta粉；镍基合金粉末粒度范围为75‑150μm；在镍基合金粉末中添加粒径为35‑45μm的纯Nb粉和纯Ta粉，纯Nb粉和纯Ta粉的添加量分别为镍基合金复合粉末质量的3.0‑4.5％和1.5‑2.0％；镍基合金粉末的组成及质量分数为：0.73‑0.97％C,3.24‑4.05％B,4.66‑5.10％Si,0.37‑0.58％Ce,0.18‑0.27％Mg,18.26‑19.04％Cr,0.53‑0.69％K,<5.00％Fe,Ni余量。