[发明专利]熔覆球芯表面镍基合金涂层修复方法

说明书

本发明属于表面缺陷处理领域，具体涉及一种熔覆球芯表面镍基合金涂层修复方法。首先对有缺陷的熔覆球芯进行表面处理，然后将活性剂、溶剂和缓释剂按比例混合搅拌均匀并加入镍基合金粉制得膏状镍基合金粉，将其涂抹于缺陷处后晾干，并进行真空热处理，最终缺陷处得到修复。本发明提供的修复方法具有修复后涂层稳定、成本低、工序少等特点，实际经济应用价值高。

技术领域

本发明属于表面缺陷处理领域，具体涉及一种熔覆球芯表面镍基合金涂层修复方法。

背景技术

目前普遍采用激光熔覆法对缺陷进行修复，论文(田丰等.金属材料表面熔覆方法的研究进展[D].青岛：青岛化工学院表面技术研究所，2002)中提到采用多种方法如激光熔覆、感应熔覆等多种方法对金属表面进行修复。但这样的方法存在许多弊端：①设备投入等成本高；②作业条件苛刻(包括操作环境苛刻，操作人员需具有一定的技术水平)，处理工序多，操作费时费力；③激光熔覆受制于被修复件的形状和被修复部位，有些复杂部位、异性位置、内腔等特殊部位无法得到有效的修复。

球芯熔覆层表面易开裂，需要对开裂处进行修复处理才能重新使用，熔覆后的球芯，当涂层出现局部开裂时，以往都是将整个涂层完全车削去除后，经表面喷砂等一系列操作，再重新进行熔覆操作，不仅费时费力，还耽误交货期、增加成本。本领域技术人员长期以来均将研究重点集中在激光熔覆，目前尚没有相关技术人员采用有机无机杂化物热处理方法进行修复。

发明内容

针对目前熔覆球芯的涂层出现局部开裂时，现有修复工艺存在成本高，作业条件苛刻，处理工序多，操作费时费力，特殊部位无法得到有效修复等问题，本发明提供一种膏状镍基合金粉修复熔覆球芯表面缺陷的方法，该方法目的在于简化操作流程，解决球芯局部熔覆层开裂造成的缺陷，使修复后的基本性能超过开裂前的熔覆球芯。

本发明采用膏状镍基合金粉修复熔覆球芯表面缺陷的方法，其具体操作步骤包括：

①球芯的表面处理：收集熔覆层有缺陷的球芯，佩戴护目镜、工作手套、防尘口罩，用角磨机对缺陷处进行打磨处理，并将缺陷处清洁干净，缺陷处尖角打磨至圆滑过渡，然后采用16号白刚玉砂进行喷砂处理，清理干净后避免油污等二次污染；

②制备膏状镍基合金粉：佩戴护目镜、口罩，在理化实验室或干燥通风环境下，将松香酸、软脂酸、正辛酸、十四酸混合，充分搅拌均匀，制得活性剂；将三丙二醇甲醚和二丙二醇混合，充分搅拌均匀，制得溶剂；将活性剂、溶剂和缓蚀剂按照质量比5:70:25混合搅拌制备混合溶液，之后按照混合溶液和镍基合金粉质量比5:3混合搅拌，制得膏状镍基合金粉；

③涂层涂抹：将步骤②制备的膏状镍基合金粉涂抹于经步骤①处理过的球芯的缺陷处，对涂层进行晾干处理；

④涂层真空热处理：调整真空度，将缺陷处朝上放置于真空炉，进行热处理，得到修复完成的熔覆球芯。

作为优选，步骤②所述的活性剂按照质量百分比其组成为：松香酸30～40％，软脂酸20～30％，正辛酸20～30％，十四酸10～20％；活性剂按照质量百分比其组成优选为：松香酸35％，软脂酸25％，正辛酸25％，十四酸15％.

作为优选，步骤②所述的溶剂按照质量百分比其组成为：三丙二醇甲醚40％，二丙二醇60％。

作为优选，步骤②所述的缓蚀剂为苯并三氮锉。

作为优选，步骤②所述的制备混合溶液的搅拌时间为5～10min，所述的制备膏状镍基合金粉的搅拌时间为8～15min。

作为优选，步骤③所述的涂抹后的镍基合金粉高于球面0.5～3mm，优选为涂抹后的镍基合金粉高于球面0.5～2mm。

作为优选，步骤④所述的真空度≤10Pa，热处理温度为：950～1100℃，热处理时间为2～6h。

本发明的有益效果