[发明专利]铜及铜合金表面激光熔覆复合耐磨层及制备方法

权利要求书

1.铜及铜合金表面激光熔覆复合耐磨层，其特征在于：该复合耐磨层为至少两层或两层以上的多层激光熔覆层构成，连接基材的涂层为第一层，也称过渡层，是一种镍基合金，按重量百分比计算其成分为：Cu 20.0～30.0％，Al 6.0～8.0％，Si 0.3～0.6％，Zr 1.7～2.4％，余量为Ni；其余层为钴基合金，按重量百分比计算其成分为：C 1.0～1.5％，Cr 25～30％，Fe 2～4％，W 10～15％，Si 0.8～1.2％，B 3～4％，Ti 8～12％，Ni 10～12％，余量为Co。

2.根据权利要求1所述的铜及铜合金表面激光熔覆复合耐磨层，其特征在于所述复合耐磨层总厚度为0.5～2.0mm，其中，第一层过渡层的熔覆厚度在0.2-0.5mm；其余层每层的熔覆厚度在0.3-0.5mm。

3.一种制备权利要求1所述复合耐磨层的制备方法，其特征在于：按权利要求1所述的第一层镍基合金和其余层钴基合金的成分分别进行配料，第一层各原料粒度为200～400目，其余层各原料粒度为325～500目，将配好的各层原料均匀混合，然后按以下步骤进行：

(1)对铜及铜合金表面进行活化处理；

(2)采用脉冲Nd:YAG激光器熔覆第一层过渡层，在熔覆熔覆第一层过程中采用粘结剂预置粉末或送粉器同步送粉将配好的第一层镍基合金原料置于铜及铜合金表面进行熔覆，熔覆厚度在0.2-0.5mm；

(3)采用脉冲Nd:YAG激光器分别熔覆各其余层，在熔覆熔覆各其余层过程中采用粘结剂预置粉末或送粉器同步送粉将配好的各其余层钴基合金原料置于熔覆好的前一层表面进行熔覆，每层熔覆厚度在0.3-0.5mm，直至符合要求的厚度；

在以上第一层和各其余层扫描熔覆处理中，脉冲Nd:YAG激光器的扫描速度为5-16mm/s，光斑直径1.2-1.6mm。

4.根据权利要求3所述复合耐磨层的制备方法，其特征在于：所述脉冲Nd:YAG激光器的平均功率为280-400W。