专利名称：一种用渗透钎焊法制备碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法
技术领域：
本发明涉及一种渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法，属于材料加工工程中的涂层制备领域。
背景技术：
磨擦磨损与腐蚀是各种机械设备中金属工件失效的主要形式，由此导致的能源和材料消耗增加等所造成的经济损失是巨大的，故对金属磨损和耐磨耐蚀材料的研究一直受到国内外的广泛重视。
很多机械装备的部件都有防磨、抗蚀或耐高温的要求，从某种意义上讲，机械装备可靠性的高低取决于其关键部件的抗腐蚀和抗磨损程度，防腐、抗磨问题解决得如何，对机械装备的安全性、可靠性及经济效益都具有举足轻重的作用。因此，探索一种具有较好的耐磨蚀、耐高温腐蚀的涂层是保证机械装备
正常运行的当务之急，也是符合21世纪绿色制造概念的前沿课题。
另外，随着我国经济的高速增长，电力需求愈来愈大，电站的耐热金属部件如燃烧器、燃气风机、热交换器、煤灰输送设备、燃烧器管道、粉磨机零件等设备的高温腐蚀和磨损问题已成为电厂关注的焦点，成为安全运行中亟待解决的一个问题。
综上所述，机械装备和电站设备中重磨蚀耐热部件，迫切需要性能良好的涂层防护，而传统的热喷涂、等离子喷涂、高速火焰喷涂、堆焊、激光处理等，只能提供单一和有限的保护，寿命有限，难以从根本上解决这一行业的难题。而本发明所涉及的渗透钎焊法制备的WC耐磨蚀复合涂层，该涂层对金属有防护作用，提高金属表面的耐腐蚀性、耐磨蚀性。适合用于制备机械装备和电站设备中重磨蚀耐热部件防护的涂层，解决一般的金属防护涂层厚度较薄、结合强度低的难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种针对高温重冲蚀、磨蚀零部件所急需的涂层防护所需要的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的制备方法，从而解决一般的金属防护涂层厚度较薄、结合强度低的难题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案
一种用渗透钎焊法制备碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法，包括以下步骤
(1) 、将含有碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；
(2) 、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属粉末布上；
(3) 、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将WC连接在一起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成冶金结合的界面。
步骤(1)中碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)按各物质按重量份各占碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。将真空炉抽真空使真空度达到小于5 Pa，然后充入小于0.05MpaAr气焊接
制备涂层。
采用BNi-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末布的上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
钎焊时加热第一段在300-40(TC保温20 min-40 min，脱除金属布中的成型剂和粘结剂。
钎焊时加热第二段在1050-1170'C保温10min-20min，使焊料熔化后渗透到涂层布中最终形成涂层。
焊接加热速度为10-20'C/min，冷却速度为5-20°C/min。本发明中金属粉末布是将选取的物质充分混合并充分搅拌，在辊压设备中 辊压成型，得到金属柔性布。
步骤(1)中的碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的金属粉 末布的原料配方为
碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。它 还包含有成型剂和粘结剂共6-20重量份。所述成型剂由以下重量份的物质组成 橡胶3-10份、硬脂酸0.5-3份、石蜡0.5-2份。所述粘结剂为树脂2-5重量份。
本发明与现有技术相比有如下技术优点传统的表面涂层如预熔敷层、耐 磨涂料、喷焊、堆焊、热喷涂涂层等在耐磨成效、传热和运转要求方面尚有严
重不足及弊端，只能提供单一和有限的保护，而且性能寿命有限，不能从根本 上解决机械装备和电站设备中重磨蚀耐热部件的高温腐蚀及磨损。比如堆焊 WC、 CrC时局部的高温会导致基体受热不均匀,温度场梯度大,容易引起较大焊 接残余应力及变形，焊接保护层会局部开裂甚至形成贯穿裂纹，导致保护涂层脱 落。而且堆焊层表面粗糙,机加工量大;喷焊镍基合金主要提高了耐腐蚀性而耐磨 蚀性一般。喷焊钴基合金耐腐蚀性有限。热喷涂的涂层厚度受到一定限制 (0.2-0.6mm)且喷涂高镍铬层和喷焊时涂层与基体均为机械结合，涂层致密度也 有限。涂层与基体的结合强度不高(30-50MPa)易造成脱落，寿命很短，少则甚至 只有3个月。
本发明方案涉及的渗透钎焊法制备的WC耐磨蚀复合涂层，该涂层对金属 有防护作用，提高金属表面的耐腐蚀性、耐磨蚀性。具有设备简便、操作灵活、 涂敷效率高等优点，是一种在形状复杂钢铁工件表面复合涂层新技术。可以采 用钎焊的方法，无需焊剂，将复合碳化物颗粒增强的柔性材料黏贴到需要保护 的基体上。当被连接的零件和钎料加热到钎料熔化，用液态钎料在母材表面润 湿，铺展与母材相互熔解和扩散实现零件间的冶金连接，因此，涂层结合强度 远高于机械结合的喷涂层，结合强度可达500 Mpa，厚度可达3mm，寿命提高3-6倍。由于钎焊时温度均匀，涂层中应力很小，完全防止了涂层产生缺口、剥
落和爆裂。涂层具有良好的热传导性和抗腐蚀、耐冲击能力。同时，经过包覆 的零件可以通过热处理以恢复基底材料原有的机械性能。可适用于表面异形件
的修复，尤其是处于不同位置的曲面、折面、螺旋面等。可解决机械装备和电 站设备中重磨蚀耐热部件高温腐蚀及磨损问题，减少停产检修次数，提高经济 效益。
具体实施例方式
以下结合本发明实施例进行详细说明 实施例1
本实施例所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法包括以 下步骤
(1) 、将含有碳化鸨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属 粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；
(2) 、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属 粉末布上；
(3) 、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成 型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将碳化钨连接在一 起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成 冶金结合的界面。
步骤(1)中碳化鸨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)按各物质按重量份 各占碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。
将真空炉抽真空使真空度达到5 Pa，然后充入小于0.05 Mpa Ar气焊接制备 涂层。
采用BNi-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末布的 上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
7钎焊时加热第一段在38(TC保温20 min，脱除金属布中的成型剂和粘结剂。 钎焊时加热第二段在105(TC保温20 min，使焊料熔化后渗透到涂层布中最 终形成涂层。
焊接加热速度为1(TC/min,冷却速度为5'C/min。
本发明中金属粉末布是将选取的物质充分混合并充分搅拌，在辊压设备中 辊压成型，得到金属柔性布。
步骤(1)中的碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的金属粉 末布的原料配方为
碳化钩-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。它 还包含有成型剂和粘结剂共6-20重量份。所述成型剂由以下重量份的物质组成 橡胶3-10份、硬脂酸0.5-3份、石蜡0.5-2份。所述粘结剂为树脂2-5重量份。
实施例2
本实施例所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法包括以 下步骤
(1) 、将含有碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属 粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；
(2) 、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属
粉末布上；
(3) 、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成 型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将碳化钨连接在一 起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成 冶金结合的界面。
步骤(1)中碳化钩-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)按各物质按重量份 各占碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。 将真空炉抽真空使真空度达到10"Pa，然后充入小于 .05 Mpa Ar气焊接制备涂层。
采用BM-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末布的 上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
钎焊时加热第一段在40(TC保温20 min，脱除金属布中的成型剂和粘结剂。 钎焊时加热第二段在106(TC保温19 min，使焊料熔化后渗透到涂层布中最 终形成涂层。
焊接加热速度为20'C/min,冷却速度为20°C/min。
本发明中金属粉末布是将选取的物质充分混合并充分搅拌，在辊压设备中 辊压成型，得到金属柔性布。
步骤(1)中的碳化钩-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的金属粉 末布的原料配方为
碳化鸽-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。它 还包含有成型剂和粘结剂共6-20重量份。所述成型剂由以下重量份的物质组成 橡胶3-10份、硬脂酸0.5-3份、石蜡0.5-2份。所述粘结剂为树脂2-5重量份。
实施例3
本实施例所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法包括以 下步骤
(1) 、将含有碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属
粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；
(2) 、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属
粉末布上；
(3) 、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成 型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将碳化钨连接在一 起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成 冶金结合的界面。
9步骤(1)中碳化鸨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)按各物质按重量份 各占碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(NO 20-25份、铬(Cr) 20-25份。
将真空炉抽真空使真空度达到2Pa，然后充入小于0.05 Mpa Ar气焊接制备 涂层。
采用BNi-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末布的
上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
钎焊时加热第一段在35(TC保温25 min，脱除金属布中的成型剂和粘结剂。 钎焊时加热第二段在109(TC保温18min，使焊料熔化后渗透到涂层布中最
终形成涂层。
焊接加热速度为2(TC/min,冷却速度为10°C/min。
本发明中金属粉末布是将选取的物质充分混合并充分搅拌，在辊压设备中 辊压成型，得到金属柔性布。
步骤(1)中的碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的金属粉 末布的原料配方为
碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。它 还包含有成型剂和粘结剂共6-20重量份。所述成型剂由以下重量份的物质组成 橡胶3-10份、硬脂酸0.5-3份、石蜡0.5-2份。所述粘结剂为树脂2-5重量份。
实施例4
本实施例所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法包括以
下步骤
(1) 、将含有碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、络(Cr)混合粉的涂层金属
粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；
(2) 、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属
粉末布上；
(3) 、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将碳化钨连接在一 起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成 冶金结合的界面。
步骤(1)中碳化钨-钴(WC-Co)、镍(NO、铬(Cr)按各物质按重量份 各占碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。 将真空炉抽真空使真空度达到1Pa，然后充入小于0.05-01 MpaAr气焊接制
备涂层。
采用BM-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末布的 上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
钎焊时加热第一段在360'C保温25 min，脱除金属布中的成型剂和粘结剂。
钎焊时加热第二段在IIO(TC保温18min，使焊料熔化后渗透到涂层布中最 终形成涂层。
焊接加热速度为2CTC/min，冷却速度为10°C/min。
本发明中金属粉末布是将选取的物质充分混合并充分搅拌，在辊压设备中 辊压成型，得到金属柔性布。
步骤(1)中的碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的金属粉 末布的原料配方为
碳化鸨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。它 还包含有成型剂和粘结剂共6-20重量份。所述成型剂由以下重量份的物质组成: 橡胶3-10份、硬脂酸0.5-3份、石蜡0.5-2份。所述粘结剂为树脂2-5重量份。
实施例5
本实施例所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法包括以 下步骤
(1)、将含有碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属 粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；(2) 、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属 粉末布上；
(3) 、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成 型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将碳化钨连接在一 起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成 冶金结合的界面。
步骤(1)中碳化钩-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)按各物质按重量份 各占碳化鸽-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。
将真空炉抽真空使真空度达到10—1 Pa，然后充入小于0.05 Mpa Ar气焊接制 备涂层。
采用BNi-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末布的 上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
钎焊时加热第一段在35(TC保温25 min，脱除金属布中的成型剂和粘结剂。
钎焊时加热第二段在115(TC保温14min，使焊料熔化后渗透到涂层布中最 终形成涂层。
焊接加热速度为15'C/min，冷却速度为10°C/min。
本发明中金属粉末布是将选取的物质充分混合并充分搅拌，在辊压设备中 辊压成型，得到金属柔性布。
步骤(1)中的碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的金属粉 末布的原料配方为
碳化钩-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。它 还包含有成型剂和粘结剂共6-20重量份。所述成型剂由以下重量份的物质组成: 橡胶3-10份、硬脂酸0.5-3份、石蜡0.5-2份。所述粘结剂为树脂2-5重量份。
实施例6
本实施例所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法包括以下步骤
(1) 、将含有碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属 粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；
(2) 、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属
粉末布上；
(3) 、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成 型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将碳化钨连接在一 起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成 冶金结合的界面。
步骤(1)中碳化鸭-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)按各物质按重量份 各占碳化鸽-钴(WC-Co) 40-50份、镍(M) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。 将真空炉抽真空使真空度达到10"Pa，然后充入小于0.05MpaAr气焊接制
备涂层。
采用BNi-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末布的 上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
钎焊时加热第一段在33(TC保温30 min，脱除金属布中的成型剂和粘结剂。
钎焊时加热第二段在117(TC保温10min，使焊料熔化后渗透到涂层布中最 终形成涂层。
焊接加热速度为2(TC/min,冷却速度为10°C/min。
本发明中金属粉末布是将选取的物质充分混合并充分搅拌，在辊压设备中 辊压成型，得到金属柔性布。
步骤(1)中的碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的金属粉 末布的原料配方为
碳化鸨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。它 还包含有成型剂和粘结剂共6-20重量份。所述成型剂由以下重量份的物质组成
13橡胶3-10份、硬脂酸0.5-3份、石蜡0.5-2份。所述粘结剂为树脂2-5重量份。 实施例7
本实施例所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法包括以下 步骤
(1) 、将含有碳化锊-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属 粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；
(2) 、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属
粉末布上；
(3) 、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成 型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将碳化钨连接在一 起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成 冶金结合的界面。
步骤(1)中碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)按各物质按重量份 各占碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。 将真空炉抽真空使真空度达到10"Pa，然后充入小于0.05MpaAr气焊接制
备涂层。
采用BNi-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末布的 上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
钎焊时加热第一段在36(TC保温30min，脱除金属布中的成型剂和粘结剂。
钎焊时加热第二段在113(TC保温16min，使焊料熔化后渗透到涂层布中最 终形成涂层。
焊接加热速度为15'C/min，冷却速度为10°C/min。
本发明中金属粉末布是将选取的物质充分混合并充分搅拌，在辊压设备中 辊压成型，得到金属柔性布。
步骤(1)中的碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的金属粉末布的原料配方为
碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。它 还包含有成型剂和粘结剂共6-20重量份。所述成型剂由以下重量份的物质组成: 橡胶3-10份、硬脂酸0.5-3份、石蜡0.5-2份。所述粘结剂为树脂2-5重量份。
实施例8
本实施例所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法包括以 下步骤
(1) 、将含有碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属 粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；
(2) 、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属 粉末布上；
(3) 、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成 型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将碳化钨连接在一 起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成 冶金结合的界面。
步骤(1)中碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)按各物质按重量份 各占碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。 将真空炉抽真空使真空度达到10"Pa，然后充入小于0.05MpaAr气焊接制
备涂层。
采用BNi-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末布的 上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
钎焊时加热第一段在35(TC保温30 min,脱除金属布中的成型剂和粘结剂。
钎焊时加热第二段在116(TC保温10min，使焊料熔化后渗透到涂层布中最 终形成涂层。
焊接加热速度为2(TC/min，冷却速度为10°C/min。本发明中金属粉末布是将选取的物质充分混合并充分搅拌，在辊压设备中 辊压成型，得到金属柔性布。
步骤(1)中的碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的金属粉 末布的原料配方为
碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。它 还包含有成型剂和粘结剂共6-20重量份。所述成型剂由以下重量份的物质组成: 橡胶3-10份、硬脂酸0.5-3份、石蜡0.5-2份。所述粘结剂为树脂2-5重量份。
实施例9
本实施例所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法包括以
下步骤
(1) 、将含有碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属 粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；
(2) 、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属 粉末布上；
(3) 、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成 型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将碳化钨连接在一 起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成 冶金结合的界面。
步骤(1)中碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)按各物质按重量份 各占碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。
将真空炉抽真空使真空度达到10"Pa，然后充入小于0.05 Mpa Ar气焊接制 备涂层。
采用BNi-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末布的 上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
钎焊时加热第一段在35(TC保温25 min，脱除金属布中的成型剂和粘结剂。
16钎焊时加热第二段在1120'C保温15min，使焊料熔化后渗透到涂层布中最 终形成涂层。
焊接加热速度为2(TC/min，冷却速度为10°C/min。
本发明中金属粉末布是将选取的物质充分混合并充分搅拌，在辊压设备中 辊压成型，得到金属柔性布。
步骤(1)中的碳化钩-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的金属粉 末布的原料配方为
碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。它 还包含有成型剂和粘结剂共6-20重量份。所述成型剂由以下重量份的物质组成 橡胶3-10份、硬脂酸0.5-3份、石蜡0.5-2份。所述粘结剂为树脂2-5重量份。
实施例10
本实施例所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法包括以 下步骤
(1) 、将含有碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属 粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；
(2) 、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属 粉末布上；
(3) 、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成 型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将碳化钨连接在一 起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成 冶金结合的界面。
步骤(1)中碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)按各物质按重量份 各占碳化钨-钴(WC誦Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。 将真空炉抽真空使真空度达到10"Pa，然后充入小于0.05MpaAr气焊接制
备涂层。采用BNi-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末布的
上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
钎焊时加热第一段在35(TC保温40min，脱除金属布中的成型剂和粘结剂。 钎焊时加热第二段在114(TC保温15min，使焊料熔化后渗透到涂层布中最 终形成涂层。
焊接加热速度为2(TC/min,冷却速度为10°C/min。
本发明中金属粉末布是将选取的物质充分混合并充分搅拌，在辊压设备中 辊压成型，得到金属柔性布。
步骤(1)中的碳化鸽-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的金属粉 末布的原料配方为
碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25份。它 还包含有成型剂和粘结剂共6-20重量份。所述成型剂由以下重量份的物质组成 橡胶3-10份、硬脂酸0.5-3份、石蜡0.5-2份。所述粘结剂为树脂2-5重量份。
权利要求
1、一种用渗透钎焊法制备碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法，其特征在于，包括以下步骤(1)、将含有碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；(2)、将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属粉末布上；(3)、在真空炉中进行渗透钎焊，钎焊时加热第一阶段脱除金属布中的成型剂和粘结剂，加热第二阶段使焊料熔化后渗透到涂层布中将碳化钨连接在一起形成涂层，焊料同时扩散进基体金属中将涂层与基体金属连接在一起，形成冶金结合的界面。
2、 根据权利要求1所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法， 其特征在于步骤(1)中碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)按各物质按 重量份各占碳化钨-钴(WC-Co) 40-50份、镍(Ni) 20-25份、铬(Cr) 20-25 份。
3、 根据权利要求1所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法， 其特征在于将真空炉抽真空使真空度达到小于5 Pa，然后充入小于0. 05 Mpa Ar气焊接制备涂层。
4、 根据权利要求1所述的渗透钎焊法制备的碳化钨复合涂层的方法，其特 征在于采用BNi-2钎焊料作为焊料，渗透钎焊法制备涂层，焊料从金属粉末 布的上面渗透进入金属粉末布并渗透扩散进入基体金属形成冶金结合界面。
5、 根据权利要求1所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法， 其特征在于钎焊时加热第一段在300-400。C保温20 min-40 min，脱除金属布中的成型剂和粘结剂。
6、 根据权利要求1所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法，其特征在于钎焊时加热第二段在1050-1170。C保温10 min-20 min，使焊料熔 化后渗透到涂层布中最终形成涂层。
7、 根据权利要求1所述的渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法， 其特征在于焊接加热速度为10-20°C/min,冷却速度为5-20°C/min。
全文摘要
本发明涉及一种渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨蚀复合涂层的方法，属于材料加工工程中的涂层制备领域。本发明包括以下步骤(1)将含有碳化钨-钴(WC-Co)、镍(Ni)、铬(Cr)混合粉的涂层金属粉末布用环氧树脂粘结剂黏贴在金属基体上；(2)将BNi-2钎焊料制备成焊料金属粉末布黏贴在步骤(1)的涂层金属粉末布上；(3)在真空炉中进行渗透钎焊，形成冶金结合的界面。该碳化钨耐磨蚀复合涂层可用于、电站、石油、航空、食品、塑料等领域机械零件的防护。
文档编号B23K1/008GK101637838SQ20091009104
公开日2010年2月3日 申请日期2009年8月20日 优先权日2009年8月20日
发明者请求不公开姓名 申请人:江西恒大高新技术股份有限公司