喷镀层形成用粉末的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及喷镀层形成用粉末、金属陶瓷喷镀层、金属陶瓷覆盖材以及金属陶瓷 覆盖材的制造方法。
【背景技术】
[0002] 为了提高金属等基材的表面特性，而使用了通过喷镀法向基材的表面喷镀合金粉 末等而在该基材的表面形成覆膜的加工方法。这样的喷镀法能够比较简便地实施，因此被 广泛应用于各种构件，特别是，作为在要对基材的表面的局部赋予耐腐蚀性、耐磨耗性的情 况下有效的方法被用于产业上的各种领域。
[0003] 作为用于通过喷镀法在基材之上形成覆膜的合金粉末材料，从与基材之间的密合 性优良这一点而言，通常使用Ni基自熔性合金、Co基司太立合金等。特别是，已知有这样 的技术：在利用Ni基自熔性合金通过喷镀形成喷镀层之后，对喷镀层加热来实施再熔融处 理（熔融处理），由此使喷镀层熔融而与基材发生热扩散，从而进一步提高Ni基自熔性合金 与基材之间的密合性。然而，虽然Ni基自熔性合金、Co基司太立合金与基材之间的密合性 优良，但存在喷镀层的耐腐蚀性和耐磨耗性不足这样的问题。
[0004] 对此，例如，在专利文献1中公开了这样的技术：通过使用含有M〇2NiB2型复合硼化 物的金属陶瓷材料作为用于喷镀法的粉末材料，来提高耐腐蚀性和耐磨耗性。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:日本特开2009-68052号公报
【发明内容】
[0008] 发明要解决的问题
[0009] 然而，在所述专利文献1所记载的技术中，用于形成喷镀层的M〇2NiB2型复合硼化 物具有优良的耐腐蚀性和耐磨耗性，但另一方面，与所述Ni基自熔性合金相比，该Mo2NiB2 型复合硼化物与基材之间的密合性可能会降低。对此，为了提高Mo2NiB2型复合硼化物与基 材之间的密合性，还使用了对由M〇2NiB2型复合硼化物形成的喷镀层实施再熔融处理的方 法，但在该情况下，需要使加热温度为该喷镀层的熔融温度、即1200°C以上的高温，因此还 可能因过剩的热量而导致基材发生变形、基材的特性降低。
[0010] 本发明是鉴于这样的实际情况而做成的，其目的在于提供一种用于形成金属陶瓷 喷镀层的喷镀层形成用粉末，该金属陶瓷喷镀层的耐腐蚀性和耐磨耗性优良，而且能够在 比较低的温度下对该金属陶瓷喷镀层实施用于提高其与基材之间的密合性的再熔融处理。 并且，本发明的目的还在于提供使用这样的喷镀层形成用粉末而得到的金属陶瓷喷镀层和 金属陶瓷覆盖材，以及这样的金属陶瓷覆盖材的制造方法。
[0011] 用于解决问题的方案
[0012] 本发明人等发现，通过使用含有M〇2NiB2型复合硼化物且设为规定组成的粉末作 为用于形成金属陶瓷喷镀层的喷镀层形成用粉末，能够达到所述目的，从而完成了本发明。
[0013] 即，采用本发明，提供一种喷镀层形成用粉末，该喷镀层形成用粉末含有M〇2NiB2 型复合硼化物，该喷镀层形成用粉末的特征在于，该喷镀层形成用粉末的组成为B:4. 0重 量％~6. 0重量％、Mo:35. 5重量％~53. 25重量％、Cr:10. 0重量％~25. 0重量％、Si: 2. 0重量％~6. 0重量％、C:0? 1重量％~1. 0重量％、Ni:其余部分。
[0014]对于本发明的喷镀层形成用粉末，优选的是，在将B的含有比例设为^[重量％]、 将Si的含有比例设为ASi [重量％ ]时，满足下述式（1)。
[0015]Ab- 2. 5 <ASi< 2Ab - 3 ? ? ? (1)
[0016] 采用本发明，提供一种金属陶瓷喷镀层，该金属陶瓷喷镀层是通过喷镀所述任一 喷镀层形成用粉末而形成的，该金属陶瓷喷镀层的特征在于，含有所述M〇2NiB2型复合硼化 物的硬质相占50. 0重量％~80. 0重量％的比例，其余部分是以Ni基合金为主要成分的 粘结相，该金属陶瓷喷镀层含有Si:2. 0重量％~6. 0重量％以及C:0. 1重量％~1.0重 量％。
[0017] 并且，采用本发明，提供一种金属陶瓷覆盖材，该金属陶瓷覆盖材是通过将所述金 属陶瓷喷镀层形成在基材之上而成的。
[0018] 或者，采用本发明，提供一种金属陶瓷覆盖材，该金属陶瓷覆盖材包括扩散层，该 扩散层是通过这样形成的，即：对所述金属陶瓷喷镀层实施在960°C~1KKTC条件下加热 的熔融处理，使所述基材与所述金属陶瓷喷镀层发生热扩散，从而形成该扩散层。
[0019] 采用本发明，优选的是，在所述任一金属陶瓷覆盖材中，所述基材为合金钢、碳钢 或不锈钢。
[0020] 并且，采用本发明，提供一种金属陶瓷覆盖材的制造方法，该金属陶瓷覆盖材的制 造方法具有这样的工序：通过将含有此 2附82型复合硼化物的喷镀层形成用粉末喷镀在基 材之上，而在所述基材之上形成金属陶瓷喷镀层，该金属陶瓷覆盖材的制造方法的特征在 于，使用如下的组成的粉末作为所述喷镀层形成用粉末，该组成为B:4. 0重量％~6. 0重 量％、Mo:35. 5重量％~53. 25重量％、Cr:10. 0重量％~25. 0重量％、Si:2. 0重量％~ 6. 〇重量％、C:0. 1重量％~1. 0重量％、Ni:其余部分，形成这样的金属陶瓷喷镀层：含有 所述M〇2NiB2型复合硼化物的硬质相占50. 0重量％~80. 0重量％的比例，其余部分是以Ni 基合金为主要成分的粘结相，该金属陶瓷喷镀层含有Si:2. 0重量％~6. 0重量％以及C: 0. 1重量％~1. 0重量％。
[0021] 在本发明的金属陶瓷覆盖材的制造方法中，优选的是，使用在将B的含有比例设 为AB[重量％ ]、将Si的含有比例设为ASi [重量％ ]时满足下述式（1)的粉末，作为所述喷 镀层形成用粉末。
[0022] Ab- 2. 5 <ASi< 2Ab - 3 ? ? ? (1)
[0023] 在本发明的金属陶瓷覆盖材的制造方法中，优选的是，该金属陶瓷覆盖材的制造 方法还具有这样的工序：在所述基材之上形成所述金属陶瓷喷镀层，之后对所述金属陶瓷 喷镀层实施在960°C~1100°C条件下加热的熔融处理。
[0024]发明的效果
[0025] 采用本发明，能够提供一种用于形成金属陶瓷喷镀层的喷镀层形成用粉末，该金 属陶瓷喷镀层的耐腐蚀性和耐磨耗性优良，而且能够在比较低的温度下对该金属陶瓷喷镀 层实施用于提高其与基材之间的密合性的再熔融处理。并且，本发明还能够提供使用这样 的喷镀层形成用粉末而形成的金属陶瓷喷镀层和金属陶瓷覆盖材，以及这样的金属陶瓷覆 盖材的制造方法。
【附图说明】
[0026] 图1是表示针对实施例1~实施例4以及比较例1~比较例10测量熔融温度而 得到的结果的图。
[0027] 图2是表示针对实施例5~实施例8以及比较例11~比较例20测量熔融温度而 得到的结果的图。
[0028] 图3是表示针对实施例9~实施例12以及比较例21~比较例30测量熔融温度 而得到的结果的图。
[0029] 图4是将实施例10的金属陶瓷覆盖材切断后所得到剖面的SEM照片。
[0030] 图5是表示通过SEM针对将实施例10的金属陶瓷覆盖材切断后所得到的剖面进 行元素分析而得到的结果的图。
【具体实施方式】
[0031] 以下，说明本发明的喷镀层形成用粉末。
[0032] 本发明的喷镀层形成用粉末是用于通过喷镀而在基材之上形成金属陶瓷喷镀层 的合金粉末，其特