[发明专利]一种用于金属表面耐摩擦涂层及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于金属领域，涉及一种用于金属表面耐摩擦涂层及其制备方法。

背景技术

随着社会的进步和科技的发展，金属制品在工业、农业以及人们的生活各个领域的运用越来越广泛，同时也给社会创造了越来越大的价值。当前，金属制品面临着很多问题，其中耐摩擦问题是金属制品必须面临和解决的问题，为了提高金属制品的抗氧化、耐磨和耐高温等性能，人们通常在金属制品表面通过金属涂层来快速实现；但现有的金属涂层仍存在问题，如：生产成本高、使用寿命短、耐热耐磨性能低等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种用于金属表面耐摩擦涂层及其制备方法，不仅强度高，抗腐蚀能力和抗氧化能力极强，并且其表面的耐摩擦能力大大提高，降低其磨损，增加其使用寿命，并且还提供制备方法，方法简单，成本低，生产效率高。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种用于金属表面耐摩擦涂层，该耐摩擦涂层的组分按质量百分比为：碳：0.02-0.05%，硅：0.6-0.8%，钪：2.5-2.8%，钒：3.7-3.9%，镍：9.5-9.8%，锰：0.5-0.8%，钴：1.2-1.5%，铑：1.4-1.6%，铅：2.2-2.4%，钨：0.7-0.9%，铝：4.2-4.5%，钾：2.5-2.7%，铜：0.85-0.88%，锌：4.52-4.56%，稀土：2.57-2.59%，助剂：1.24-1.26%，余量为铁；

稀土按质量百分比为：镧：12.5-12.8%，钕：12.8-13.1%，钷：8.3-8.5%，铕：4.2-4.4%，镝：3.2-3.5%,镥：2.2-2.5%，镨：1.2-1.6%，铒：4.1-4.4%，余量为钐；

助剂的组分按重量份数计为：镁电气石：12-15份，高岭石：3-5份，粘土20-25份；

助剂的制备方法为：将镁电气石、高岭石和粘土铝混合，然后放入球磨机中磨粉，过100目筛，得粉末颗粒A，将粉末颗粒A与水按2:1.5的比例混合，加热至820-830℃，煅烧3-5小时，然后空冷至室温，再放入球磨机中磨粉，过200目筛，得到助剂。

本发明还提供用于金属表面耐摩擦涂层的制备方法，具体制备方法如下：

步骤（1）：将碳、硅、钪、钒、镍、锰、钴、铑、铅、钨、铝、钾、铜、锌和铁元素放入炼炉中，然后将炉温升至665-670℃后，保温1-3小时，然后将温度升至950-960℃，放入稀土和助剂，搅拌均匀，保温3-5小时，然后空冷至420-430℃，再水冷至室温；

步骤（2）：经过 LF炉精炼，将温度增加至1120-1130℃，保温3-5h，全程吹氮气搅拌，用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为820-830℃，真空度43-45帕，抽气时间在3-5h，然后空冷至室温；

步骤（3）：将步骤（2）得到的金属放入球磨机中，将温度增加至620-650℃，保温1-3小时，然后启动球磨机磨粉，过40目筛，再将温度增加至720-730℃，保温1-2小时，过100目筛，得粉末颗粒B；

步骤（4）：将步骤（3）中的粉末颗粒B喷涂至金属表面厚度为1-3mm，然后加热至620-630℃，保温1-2小时，然后水冷至室温，再将温度增加至310-320℃，保温1-2小时，空冷至室温即可。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的用于金属表面耐摩擦涂层，该耐摩擦涂层的组分按质量百分比为：碳：0.02%，硅：0.6%，钪：2.5%，钒：3.7%，镍：9.5%，锰：0.5%，钴：1.2%，铑：1.4%，铅：2.2%，钨：0.7%，铝：4.2%，钾：2.5%，铜：0.85%，锌：4.52%，稀土：2.57%，助剂：1.24%，余量为铁；

稀土按质量百分比为：镧：12.5%，钕：12.8%，钷：8.3%，铕：4.2%，镝：3.2%,镥：2.2%，镨：1.2%，铒：4.1%，余量为钐；

助剂的组分按重量份数计为：镁电气石：12份，高岭石：3份，粘土20份；

助剂的制备方法为：将镁电气石、高岭石和粘土铝混合，然后放入球磨机中磨粉，过100目筛，得粉末颗粒A，将粉末颗粒A与水按2:1.5的比例混合，加热至820℃，煅烧3小时，然后空冷至室温，再放入球磨机中磨粉，过200目筛，得到助剂。