[发明专利]一种镀膜合金钢材的制备方法

权利要求书

1.一种镀膜合金钢材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)渗透剂的制备：按重量份数计，将20～35份碳酸钙和35～50份硅酸钙置于蒸汽养护箱中，在温度为150～200℃、压力为0.4～0.8MPa和研磨速度为40r/min的水蒸气环境条件下反应140～200h，干燥后，加入50～70份甲基硅油并进行均质处理后，得到渗透剂；

(2)合金钢材的制备：按重量份数计，将1000份钢料粉、20～30份铝粉和15～20份铬粉放入高能球磨机中以450～600r/min的速度球磨20～30h，在球磨过程中，每球磨10min，停止5min，如此反复循环至球磨结束，得到金属混合物，将金属混合物与3～8份渗透剂混合后，放入高频真空熔炉中，充入惰性气体，以50～60℃/min的升温速率升温至2300～2400℃进行熔融，然后以1～2℃/min的冷却速度进行浇铸成型，接着在650～800℃的温度下保温6～8h，最后用锤式锻造机进行锻造处理后，得到合金钢材；

(3)合金钢材的镀层处理：按重量份数计，将合金钢材进行清洗处理后，在合金钢材表面涂覆一层镀层金属混合物，放入等离子熔炼设备中，通入氦气，在电流为100～150A、电压为20～25V、喷涂距离为8mm和重熔束斑直径为0.1～0.3mm的条件下反应4～6h，然后在650～750℃下保温4～6h，进行退化处理后，得到镀膜合金钢材。

2.根据权利要求1所述的一种镀膜合金钢材的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述的镀层金属混合物由下述方法制备：按重量份数计，将78～100份锌粉、11～23份钨粉和41～62份硅酸钠相混合，经过红外处理后，在温度为35～51℃、搅拌速度为100～200r/min和微波频率为300～500MHz的条件下反应15～30min，然后以升温速率为30～40℃/min的条件升温至400～700℃反应1～2h，最后升温至1000℃反应2h，得到镀层金属混合物。

3.根据权利要求1所述的一种镀膜合金钢材的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述的硅酸钙和所述的碳酸钙均为纳米级粉末。

4.根据权利要求1所述的一种镀膜合金钢材的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述的锤式锻造机的锤击速度为4～7m/s，锻打力为1600kN。

5.根据权利要求1所述的一种镀膜合金钢材的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述的惰性气体为氮气、氩气和氦气中的任意一种。

6.根据权利要求2所述的一种镀膜合金钢材的制备方法，其特征在于：所述的红外处理的方法为用远红外线照射处理15～30min。