[发明专利]一种不锈钢材料激光熔覆Ni60A耐磨耐腐蚀涂层的方法

说明书

本发明提供一种不锈钢材料激光熔覆Ni60A耐磨耐腐蚀涂层的方法，所述制备方法包括：表面处理步骤，包括采用砂纸打磨不锈钢表面至不锈钢表面出现金属光泽，再用溶剂清洗不锈钢表面，然后用吹风机吹干；Ni60A粉末真空烘干步骤，包括将Ni60A粉末进行真空烘干处理；激光熔覆步骤,包括将完成真空烘干的Ni60A粉末激光熔覆在完成表面处理的不锈钢表面,得到熔覆于不锈钢材料表面的耐磨耐腐蚀涂层。所制备的激光熔覆Ni60A涂层具有较高的硬度和较好的耐磨耐腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及材料表面改性技术领域，特别涉及一种不锈钢材料激光熔覆Ni60A耐磨耐腐蚀涂层的方法。

背景技术

目前激光表面改性研究得到了迅猛的发展，同时研究的焦点已经转向了激光熔覆技术，给日常的生产和实践带来了很大的经济效益。

激光熔覆技术是20世纪70年代随着大功率激光器的发展而兴起的一种新的表面改性技术，是指在激光束作用下将合金粉末或陶瓷粉末与基体表面迅速加热并熔化，光束移开后自激冷却形成稀释率极低，与基体材料呈冶金结合的表面涂层，从而显著改善基体表面耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性等的一种表面强化方法。

激光熔覆技术是一种经济效益很高的新技术，它可以在廉价金属基材上制备出高性能的合金表面而不影响基体的性质，降低成本，节约贵重稀有金属材料，但在生活中的应用较少，尤其是还没有采用激光熔覆技术对日常使用的不锈钢进行的表面改性的方法。

因此，如何采用激光熔覆的方法在普通不锈钢表面形成较好的耐磨耐腐蚀图层，成为目前需要解决的问题。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种不锈钢材料激光熔覆Ni60A耐磨耐腐蚀涂层的方法，包括以下步骤：

a)表面处理步骤，包括采用砂纸打磨不锈钢表面至不锈钢表面出现金属光泽，再用溶剂清洗不锈钢表面，然后用吹风机吹干；

b)Ni60A粉末真空烘干步骤，包括将Ni60A粉末进行真空烘干处理；

c)激光熔覆步骤,包括将完成真空烘干的Ni60A粉末激光熔覆在完成表面处理的不锈钢表面,得到熔覆于不锈钢材料表面的耐磨耐腐蚀涂层。

可选的，步骤a)中所述砂纸为型号在240#-1200#之间的多种不同型号的砂纸；所述溶剂为丙酮。

可选的，步骤b)中所述Ni60A粉末为镍基合金粉末，粒度在-140+320目范围内。

可选的，步骤b)中所述Ni60A粉末的成分包括：0.7-1.0wt％的C，3.0-4.5wt％的B，3.5-5.5wt％的Si，15-18wt％的Cr，0-5wt％的Fe，剩余为Ni。

可选的，步骤c)中所述激光的功率为1500-3500W，光斑直径为4mm，扫描速度为4-6mm/s。

可选的，步骤c)中所述激光熔覆采用多道熔覆的方法，进给路径为直线往复，搭接率为30％。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下优点：

本发明采用激光熔覆的方法，有效地将Ni60A熔覆与普通钢管表面，形成质地均匀的表面涂层，激光熔覆法可以使激光熔覆层与不锈钢基体熔覆之后结合得非常紧密，在进行摩擦磨损的过程中不会出现涂层脱落等现象。通过本发明提供的方法制备得到的耐磨耐腐蚀涂层具有较高的硬度。

附图说明

图1是本发明一实施例不锈钢材料激光熔覆Ni60A耐磨耐腐蚀涂层的方法的流程示意图；

图2是本发明一实施例中激光熔覆层与不锈钢基体的显微硬度图；

图3是本发明一实施例中激光熔覆层与不锈钢基体的磨痕光学图；