[发明专利]三氧化二钴金属细化剂

说明书

技术领域

本发明涉及到一种三氧化二钴金属细化剂，属于镍基高温合金表面金属晶粒处理技术领域。

背景技术

耐热合金的组织和性能主要决定于它的化学成分和生产工艺，但热处理也是改变合金组织和性能的重要手段之一。耐热合金的热处理一般由固溶处理和时效处理组成。采用固溶处理对铸件表面需进行晶粒细化，通常是在熔模铸造表面涂料中加入一定量晶粒细化剂，靠金属液与面层涂料中的细化剂相互作用而使铸件表面晶粒细小，以减少和消除白口能力强，能显著细化晶粒，增加共晶团数，减少铸件断面敏感性，使铸件厚薄断面组织和硬度均匀，促进形成A型石墨、稳定珠光体含量，进而提高动铸件的抗冷热疲劳和抗机械疲劳的性能。现有技术中，因为氧化钴是一种较好的表面细化剂，但是其价格较昂贵。

现有技术中，如申请号为200710157623.x发明专利说明书中公开的一种三氧化二钴金属合金表面细化剂，该细化剂中的三氧化二钴重量为55～75％；刚玉粉重量10～30％；钼合金重量15～35％；由于该细化剂金属晶粒较大，故铸件表面晶粒度粗大，导致金属制品的机械性能较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三氧化二钴金属细化剂，用于镍基高温合金表面金属晶粒处理。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的。

一种三氧化二钴金属细化剂，该细化剂中的三氧化二钴重量为55～75％；刚玉粉重量10～30％；钼合金重量15～35％；其特征在于所说的各组分超微颗粒度为分子级～100nm。使用本发明提供的细化剂时，可将制好的细化剂与硅溶胶混合制成硅溶胶细化浆料，该料浆的粘度控制在10s～20s内。该硅溶胶细化浆料涂敷在熔模铸造表面上，靠金属液与面层涂料中的细化剂相互作用而使铸件表面晶粒细小。

上述镍基高温合金表面细化剂含有总重量5～8％氧化钛。面层涂料中的氧化钛在高温下与镍基合金中的活性元素发生作用，还原出金属钴，使铸件表面晶粒细小。

三氧化二钴、刚玉粉和钼合金按比例配好的原材料，低温加热干燥后，球磨12小时，进入高温1300℃焙烧4个小时，再细化球磨15小时，制成超微颗粒度为分子级～100nm金属粉末。

本发明所提供的三氧化二钴金属细化剂，与已有技术相比结晶核心增多，故铸件表面晶粒度更为细小。由于结晶核心的增多，起到强化作用，进而改善产品的机械性能，提高产品的韧性和抗拔拉强度。

具体实施方式

实施例一：一种三氧化二钴金属细化剂，该细化剂中的三氧化二钴重量为55～75％；刚玉粉重量10～30％；钼合金重量15～35％；其特征在于所说的各组分超微颗粒度为分子级～100nm。制取本细化剂时，将三氧化二钴、刚玉粉和钼合金按比例配好的原材料，低温加热干燥后，球磨12小时，进入高温1300℃焙烧4个小时，再细化球磨15小时，制成超微颗粒度为分子级～100nm金属粉末。