[发明专利]一种压铸铝材表面钛合金涂层处理方法

说明书

本发明涉及一种压铸铝材表面钛合金涂层处理方法。该压铸铝材表面钛合金涂层处理方法，包括以下步骤：步骤一：将压铸铝材的表面进行打磨，然后置于NaOH水溶液中浸泡处理，再用丙酮进行清洗，干燥；步骤二：将Ti粉、Al粉、Nb粉、Fe粉以及B粉充分混合碾磨，混合后的粉末直径小于100微米；步骤三：将上述步骤二中得到的混合粉末，配合粘连剂均匀涂抹于压铸铝材的表面；步骤四：在保护气体的环境下，利用高能激光器进行高能处理，采用矩阵式扫描方法，先横向宽度扫描，再纵向高度扫描，再横向宽度扫描，循环此方法，直至扫描完成；步骤五：对该压铸铝材热处理后进行金相检测，结构简单，稳定性高，设计合理，便于实现。

技术领域

本发明属于涂层处理技术领域，具体涉及一种压铸铝材表面钛合金涂层处理方法。

背景技术

铸造是金属冶炼加工的一种工艺，通常是利用金属的重力在模具中进行浇铸。但″铝压铸″不是靠重力完成的,而是施加了一定压力。有点类似″注塑″。但它有一套技术含量较高的抽芯，冷却等系统。总的来说,都是通过一个集中入口将材料送到要铸″注″造的型腔内,形成零件。适合压铸工艺的铝就是压铸铝，通常是压铸铝合金。

压铸铝密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良祥云火炬的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金两大类：

变形铝合金能承受压力加工。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、建筑用门窗等。形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能，只能通过冷加工变形来实现强化，它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。

为了确保压铸铝合金适合使用，需要对压铸铝合金的硬度以及耐磨性进行大范围的提升，本发明提供一种钛合金涂层的处理方法，大范围的提高其表面的硬度以及耐磨性。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的一种压铸铝材表面钛合金涂层处理方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种压铸铝材表面钛合金涂层处理方法，包括以下步骤：

步骤一：将压铸铝材的表面进行打磨，然后置于NaOH水溶液中浸泡处理，再用丙酮进行清洗，干燥；

步骤二：将Ti粉、Al粉、Nb粉、Fe粉以及B粉充分混合碾磨，混合后的粉末直径小于100微米；

步骤三：将上述步骤二中得到的混合粉末，配合粘连剂均匀涂抹于压铸铝材的表面；

步骤四：在保护气体的环境下，利用高能激光器进行高能处理，采用矩阵式扫描方法，先横向宽度扫描，再纵向高度扫描，再横向宽度扫描，循环此方法，直至扫描完成；

步骤五：对该压铸铝材热处理后进行金相检测。

作为本发明的进一步优化方案，步骤一：NaOH水溶液的浓度范围为4-6％(wt％)，采用丙酮清洗前，先采用无水乙醇配合超声振动法清洗，压铸铝材的干燥温度为60-80℃，干燥时间为0.5-1h。

作为本发明的进一步优化方案，步骤二：混合粉末中各成分比例为：Ti粉为100份、Al粉为100份、Nb粉为10份、Fe粉为1份，B粉为1.5份。

作为本发明的进一步优化方案，步骤四：高能激光器的扫描速度为250-300mm/min，激光功率为4.5-6.0kW。

作为本发明的进一步优化方案，步骤五：金相检测包括压铸铝材表面的钛合金涂层的硬度与耐磨检测。