[发明专利]用于热喷涂的抗裂耐划的铁基合金涂层及其制备方法

权利要求书

1.用于热喷涂的抗裂耐划的铁基合金涂层，其特征在于：该涂层由金属材料制成的粉末经热喷涂而成，其金属材料的化学成分按重量百分比为：Cr：4.1-6.5%，C：0.33-0.42%，Si：0.8-2.0%，Mn：0.8-1.4%，Nb：0.21-0.34%，Al：0.62-0.88%，Ti：0.64-0.77%，Co：0.28-0.39%，Ni：0.5-2.0%，V：0.47-0.53%，且满足Mn和Ni之和为1.2-3.5%，Mo、W至少含有一种，其总含量为2-5%，镧系稀土：0.51-0.63%，其余为Fe和不可避免的杂质；其涂层显微组织为奥氏体中分散着Cr7C3 强化相；

所述镧系稀土的组分质量百分比为：铈：10-15%，铽：10-13%，钆：15-22%，钕：12-15%，镝：7-14%，余量为镧，以上各组分之和为100%。

2.如权利要求1所述的用于热喷涂的抗裂耐划的铁基合金涂层，其特征在于：该涂层由金属材料制成的粉末经热喷涂而成，其金属材料的化学成分按重量百分比为：Cr：4.1%，C：0.33%，Si：0.8%，Mn：0.8%，Nb：0.21%，Al：0.62%，Ti：0.64%，Co：0.28%，Ni：0.5%，V：0.47%，Mo、W至少含有一种，其总含量为2%，镧系稀土：0.51%，其余为Fe和不可避免的杂质；其涂层显微组织为奥氏体中分散着Cr7C3 强化相；

所述镧系稀土的组分质量百分比为：铈：10%，铽：10%，钆：15%，钕：12%，镝：7%，余量为镧，以上各组分之和为100%。

3.如权利要求1所述的用于热喷涂的抗裂耐划的铁基合金涂层，其特征在于：该涂层由金属材料制成的粉末经热喷涂而成，其金属材料的化学成分按重量百分比为：Cr：4.5%，C：0.38%，Si：1.3%，Mn：1.2%，Nb：0.24%，Al：0.68%，Ti：0.67%，Co：0.31%，Ni：1.5%，V：0.48%，Mo、W至少含有一种，其总含量为3%，镧系稀土：0.59%，其余为Fe和不可避免的杂质；其涂层显微组织为奥氏体中分散着Cr7C3 强化相；

所述镧系稀土的组分质量百分比为：铈：13%，铽：12%，钆：18%，钕：14%，镝：11%，余量为镧，以上各组分之和为100%。

4.如权利要求1所述的用于热喷涂的抗裂耐划的铁基合金涂层，其特征在于：该涂层由金属材料制成的粉末经热喷涂而成，其金属材料的化学成分按重量百分比为：Cr：6.5%，C：0.42%，Si：2.0%，Mn：1.4%，Nb：0.34%，Al：0.88%，Ti：0.77%，Co：0.39%，Ni：2.0%，V：0.53%，Mo、W至少含有一种，其总含量为5%，镧系稀土：0.63%，其余为Fe和不可避免的杂质；其涂层显微组织为奥氏体中分散着Cr7C3 强化相；

所述镧系稀土的组分质量百分比为：铈：15%，铽：13%，钆：22%，钕：15%，镝：14%，余量为镧，以上各组分之和为100%。

5.如权利要求1所述的用于热喷涂的抗裂耐划的铁基合金涂层的制备方法，其特征在于包含以下步骤：

（1）将待喷涂基体表面采用喷砂工艺进行粗糙化处理、清洗处理；

（2）采用气雾化方法制备喷涂粉末，按照重量百分比配方配制铁基合金，然后熔融该合金，采用气雾化方法制备铁基合金粉末；

（3）在等离子喷涂设备中，将铁基合金粉末装入送粉器，将待喷涂工件安装到旋转工装上，进行喷涂，得到铁基复合涂层，其微观结构以奥氏体为基体，其中分散Cr7C3 强化相。

6.如权利要求5所述的用于热喷涂的抗裂耐划的铁基合金涂层的制备方法，其特征在于：喷涂参数设置为：工作电流≤550A；电弧电压≤60V；氩气压力0.75-0.88MPa；氩气流量30-42L/min；氢气压力0.42-0.48MPa；氢气流量2.0-3.0L/min；送粉速率85-130g/min；喷涂距离110-130mm；喷涂角度为45°-75°。