一种进一步提高高熵合金涂层耐磨性的方法与流程

文档序号:24398221发布日期:2021-03-26 23:29阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种进一步提高高熵合金涂层耐磨性的方法,其特征在于:高熵合金由al、ti、cr、fe、co、ni元素组成,各元素的摩尔百分含量为:al 0

25%、ti 5

33%、cr 5

33%、fe 0

25%、co 5

33%、ni 5

33%,优选摩尔百分含量为:al 8

15%、ti 15

25%、cr 15

25%、fe 15

25%、co 15

25%、ni 15

25%;上述成分的高熵合金经超音速火焰喷涂和快速激光重熔后得到组织结构致密、硬度高、耐磨性能优异的高熵合金涂层。2.权利要求1所述的一种进一步提高高熵合金涂层耐磨性的方法,其特征在于:具体包括有以下步骤:(1)通过气雾化法制备高熵合金球形粉末,粉末各元素的摩尔百分含量为:al 0

25%、ti 5

33%、cr 5

33%、fe 0

25%、co 5

33%、ni 5

33%;粉末经干燥、筛分后用于制备高熵合金涂层;(2)喷涂前对基体材料进行表面处理,使用酒精清洗基体表面,基体材料经过烘干后使用粒度为200目的棕刚玉对其表面进行喷砂;喷砂结束后,使用酒精对基体材料进行超声清洗,去除表面残留颗粒;(3)将烘干过的基体材料安装在固定夹具上,采用喷枪束流对基体材料预热2

3个循环,使基体材料表面获得一定温度以提高涂层材料的沉积率、涂层与基体的结合强度等;(4)使用设定的喷涂工艺参数进行喷涂制得超音速火焰喷涂涂层;(5)对得到的超音速火焰喷涂涂层表面依次使用200目、400目、600目、800目和1000目的砂纸进行磨抛处理,去除表面氧化层,并使用酒精清洗涂层表面,烘干;(6)将步骤(5)所得样品固定在加热台上,设定加热温度为200℃

300℃;将加热台置于工作台上,使用设定的激光加工工艺参数对超音速火焰喷涂涂层进行快速激光重熔,激光重熔的过程一直保持加热台对基体的加热,最终得到耐磨性能优异的高熵合金涂层。3.按照权利要求2所述的一种进一步提高高熵合金涂层耐磨性的方法,其特征在于:步骤(3)一定温度指的是200

300℃。4.按照权利要求2所述的一种进一步提高高熵合金涂层耐磨性的方法,其特征在于:所述步骤(4)所使用的超音速火焰喷涂工艺参数,其特征在于:所用燃料煤油流量25.7l/h,氧气流量944l/min,保护气体氮气流量12.3l/min,送粉器送粉速度5r/min,喷涂距离380mm,喷枪移动速度0.5m/s,进行多次循环。5.按照权利要求2所述的一种进一步提高高熵合金涂层耐磨性的方法,其特征在于:制得的涂层厚度为200μm

700μm。6.按照权利要求2所述的一种进一步提高高熵合金涂层耐磨性的方法,其特征在于:所述步骤(6)所使用的快速激光重熔工艺参数,其特征在于:所用激光功率400

800w,扫描速度10

20mm/s,搭接率30

50%,保护气体氩气流量10ml/min。
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