[发明专利]一种316L不锈钢喷涂粉末材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种316L不锈钢喷涂粉末材料及其制备方法，按质量百分含量包括以下组分：Cr 16‑18％，Ni 8‑14％，Mo 2‑3％，Mn 1‑2％，Si 0.5‑1％，C 0.01‑0.04％，S 0.01‑0.03％，P 0.01‑0.03％，N 1.2‑2％，余量为铁。本发明提供的喷涂粉末材料，通过严格控制粉末中各组分的配比及形貌特征等因素，实现在不同基材上可以达到良好的效果，同时其作为中间涂层时其他涂层材料可以和316L不锈钢粉末涂层的实现良好的结合。

技术领域

本发明涉及材料表面工程领域，具体涉及一种316L不锈钢喷涂粉末材料及其制备方法。

背景技术

目前，常用的表层喷涂方法主要由，热喷涂技术和冷喷涂技术。热喷涂技术是指采用气体、液体燃料或电弧、等离子弧、激光等作热源，将粉末状或丝状的金属、合金、陶瓷、氧化物、碳化物、塑料、尼龙以及它们的复合材料，加热到熔融或半熔融状态，通过热源自身的动力，或外加高速气流使其雾化，以一定的速度喷向经过预处理的工件表面，形成附着牢固的表面层的加工方法。而冷喷涂技术是不将粉末材料溶融或气化，以超音速流保持原来固相状态使其冲击向基材而形成皮膜的一种技术，在超音速冲击下的粉末材料，超越临界速度的粒子本体会产生塑性变形而形成皮膜。材料不会受热的影响而产生特性变化，皮膜的氧化可以控制到最小限度。但是冷喷涂只适用于将粉末状的喷涂材料直接喷出，而不适用于棒状或丝状的喷涂材料，限制了冷喷涂技术的应用范围。

CN108480156A提供出了一种新的冷喷涂技术(冷融射喷涂技术)，通过该喷涂方法生成的金属涂层基材的结合力更强，并且物理化学特性变化更小，但进行不锈钢喷涂作业时因为传统不锈钢的硬度等其他性能不达标，使得喷涂过程中会对基材造成损伤，如传统的316L不锈钢粉不仅径长较大，在不锈钢粉末在径长变小后磁性、晶体结构等原因会凸显出来，使得喷涂后附着力较差、涂层不规则、材料利用率低等多种问题，难以生成可以用于工业用途的有效涂层。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种316L不锈钢喷涂粉末材料及其制备方法，本发明提供的喷涂粉末材料，通过严格控制粉末中各组分的配比及形貌特征等因素，在不同基材上本发明所提供的粉末材料可以达到良好的喷涂效果，同时其作为中间涂层时其他涂层材料可以和316L不锈钢粉末涂层实现良好的结合。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种316L不锈钢喷涂粉末材料，按质量百分含量包括以下组分：Cr 16-18％，Ni 8-14％，Mo 2-3％，Mn 1-2％，Si 0.5-1％，C 0.01-0.04％，S0.01-0.03％，P 0.01-0.03％，N 1.2-2％，余量为铁。

本发明中，所述粉末材料中Cr的质量百分含量为16-18％，例如可以是16％、16.2％、16.4％、16.6％、16.8％、17％、17.2％、17.4％、17.6％、17.8％或18％等，但不限于所列举数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。

本发明中，所述粉末材料中Ni的质量百分含量为8-14％，例如可以是8％、 8.5％、9％、9.5％、10％、10.5％、11％、11.5％、12％、12.5％、13％、13.5％或 14％等，但不限于所列举数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。

本发明中，所述粉末材料中Mo的质量百分含量为2-3％，例如可以是2％、 2.1％、2.2％、2.3％、2.4％、2.5％、2.6％、2.7％、2.8％、2.9％或3％等，但不限于所列举数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。

本发明中，所述粉末材料中Mn的质量百分含量为1-2％，例如可以是1％、 1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％或2％等，但不限于所列举数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。