[发明专利]一种抗冲蚀磨损的流体阀门零件制备方法

权利要求书

1.一种抗冲蚀磨损的流体阀门零件制备方法，其特征在于：所述流体阀门零件为构成阀门的且与流体直接相接触并承受流体冲刷的零件，包括但不限于阀座、阀体、阀芯、球体、阀瓣、闸板，首先采用铸造或者锻造方法成型流体阀门零件，随后采用热喷涂方法在流体阀门零件与流体相接触的表面喷涂一层碳化钨基涂层，光整表面后采用物相气相沉积方法继续在碳化钨基涂层表面再沉积一层氮化物陶瓷层，然后将涂层后的流体阀门零件放入真空炉中进行真空热处理，最后再将流体阀门零件进行电磁场处理；所述热喷涂工艺为超音速火焰喷涂或为等离子喷涂或为等离子喷焊，制备的碳化钨基涂层是由平均粒径在50~200μm范围内的特粗颗粒WC、W₂C和亚微米级Cr₇C₃、Cr₂₃C₆均匀分布在镍基粘结相中组成的，涂层中的 WC和W₂C硬质相的总体积分数为40~60%，涂层中的 Cr₇C₃和Cr₂₃C₆弥散强化相的总体积分数为10~30%，镍基粘结相中Ni的质量分数为80~90%，其余为Cr、Fe和Si，镍基粘结相的物相为FeNi₃、CrSi₂和Cr₃Si，碳化钨基涂层厚度为0.3~1.0mm；所述物相气相沉积工艺为在背底真空低于5.0×10^-3Pa时向涂层沉积室通入氩气，在-300~-800V的偏压电场条件下利用气体离子和金属离子对碳化钨基涂层表面产生强烈的轰击，经过至少60min后开启工作靶沉积氮化物陶瓷层，氮化物陶瓷层为高铝含量的AlCrN和AlTiN涂层，涂层组织为致密的非柱状结构，涂层中的Al/Cr和Al/Ti原子含量比为1~2，氮化物陶瓷层厚度为2~5μm；所述真空热处理的保温温度为900~1100℃，保温时间1~3h，真空度＜2.0×10^-1Pa；所述电磁场后处理是对流体阀门零件进行耦合脉冲电磁场处理，处理工艺为脉冲磁场强度为1~2T，脉冲磁场频率1~2Hz，磁场脉冲数为35~60，脉冲电流能量密度10~20A/cm²，脉冲电场频率40~60，电流脉冲数为10~20。