[发明专利]一种耐摩擦金属制品及其制备方法

说明书

本发明公开一种耐摩擦金属制品及其制备方法，属于金属制品技术领域，该金属制品涂覆有防护涂层，所述防护涂层的化学成分及质量百分比如下：树脂：10—16%，Cr：3—6%，聚氨酯聚合物：1—3%，ZrN：3—4%，WC：1.9—3.1%，增滑剂：4.5—6.3%，Ni：2—3%，Nb：3.2—3.4%，Mo：2.1—3.5%，V：3—4.5%，稀土：2—2.5%，余量为助剂和填料。

技术领域

本发明涉及金属制品技术领域，特别是涉及一种耐摩擦金属制品及其制备方法。

背景技术

随着社会的进步和科技的发展，金属制品在工业、农业以及人们的生活各个领域的运用越来越广泛，也给社会创造越来越大的价值。现有金属制品虽然外观好，但是其耐摩擦性能较弱，在日常使用当中，会使本身磨损较快，从而降低使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何使金属制品的耐磨性能较强，以增加其使用寿命。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种耐摩擦金属制品，该金属制品涂覆有防护涂层，所述防护涂层的化学成分及质量百分比如下：树脂：10—16%，Cr：3—6%，聚氨酯聚合物：1—3%，ZrN：3—4%，WC：1.9—3.1%，增滑剂：4.5—6.3%，Ni：2—3%，Nb：3.2—3.4%，Mo：2.1—3.5%，V：3—4.5%，稀土：2—2.5%，余量为助剂和填料。

本发明进一步限定的技术方案是：

进一步的，所述增滑剂为蜡、硅氧烷添加剂中的一种或它们的混合物。

前所述的一种耐摩擦金属制品，所述助剂包括附着力促进剂和助溶剂。

前所述的一种耐摩擦金属制品，所述填料为硅微粉或碳酸钙。

一种耐摩擦金属制品的制备方法，包括以下步骤：

a、制备金属制品坯体，并将金属制品坯体整体温度保持275度，等待镀层；

b、按照上述配比将树脂、Cr、聚氨酯聚合物、ZrN、WC、增滑剂、Ni、Nb、Mo、V、稀土、助剂、填料加入到熔炉中，将熔炉炉温升至820℃-860℃，待炉料全部融化后进行充分搅拌，并在720℃-740℃下保温1-2h；

c、将步骤b中的合金溶液喷涂到步骤a中的金属制品坯体上，喷涂完毕后水冷至3度，制成金属制品半成品；

d、将金属制品半成品放置到活性渗C介质中，且保证活性渗C介质的含碳量远远大于金属制品半成品心部的含碳量；升温至400~500°淬火，保温2-2.5h；降温至-60℃~-70℃回火，保温35~45min，将金属制品半成品从活性渗C介质中取出，冷却至室温，清洁，打包。

本发明的有益效果是：

（1）本发明中的WC和ZrN可以在防护涂层上形成一系列硬质覆膜，一方面可以提高防护涂层的硬度，另一方面可以提高防护涂层的耐摩擦能力，另外，由于金属制品需要承受外物撞击的作用力，会使得防护涂层轻易脱离金属制品坯体，而本发明中的过渡金属Cr，有一定的粘结作用，可以使防护涂层与金属制品坯体结合的比较牢固，能够稳定的保护金属制品，提高金属制品的耐摩擦性能；

（2）本发明中对金属制品半成品进行渗C处理，可以使C原子从金属制品半成品表面向金属制品坯体内部渗透，而防护涂层上存在有小孔，C原子在向金属制品坯体内部渗透的过程中，C原子会残留在小孔内，堵住防护涂层的小孔，使防护涂层更加的稳定，一方面提高了金属制品坯体的强度，另一番提高了防护涂层的冲击韧性和耐磨性；

（3）本发明添加的附着力促进剂和助溶剂，可以使多种组分之间充分的融合，且结合的更加紧密，另外，附着力促进剂可以使防护涂层更加稳定的附着到金属制品坯体上，从而稳定的保护金属制品，本发明添加的增滑剂可以提高防护涂层的表面润滑度，减小与外界物体之间的摩擦系数。