[发明专利]一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层，其特征在于，由以下重量百分比原料混合后采用激光熔覆方法熔覆于基材表面制得：

0.5-3μm陶瓷颗粒5-10%；

15-45μm陶瓷颗粒5-15%；

90-150μm陶瓷颗粒10-30%；

余量为铁基合金粉末；

所述铁基耐磨涂层由以下方法制得：将0.5-3μm陶瓷颗粒、15-45μm陶瓷颗粒与90-150μm陶瓷颗粒以及铁基合金粉末混合并干燥，得到铁基复合粉末，将得到的铁基复合粉末采用激光熔覆在基材上进行熔覆，得到多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层。

2.根据权利要求1所述的一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层，其特征在于：所述陶瓷颗粒为碳化物陶瓷颗粒。

3.根据权利要求1所述的一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层，其特征在于：所述陶瓷颗粒选用碳化钛、碳化钨、碳化铌、碳化钒和碳化铬中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层，其特征在于：所述铁基合金粉末选用奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和双相不锈钢中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层，其特征在于：所述铁基合金粉末各元素质量百分比为C：0.7-1%，Cr：17-20%，Ni：4-5%，Mn：≤1%，Mo：1-2%，B：1-2%，Si：≤1%，Nb：2-3%，余量为Fe。

6.一种如权利要求1-5任意一项所述的多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

将0.5-3μm陶瓷颗粒、15-45μm陶瓷颗粒与90-150μm陶瓷颗粒以及铁基合金粉末混合并干燥，得到铁基复合粉末，将得到的铁基复合粉末采用激光熔覆在基材上进行熔覆，得到多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层。

7.根据权利要求6所述的一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层的制备方法，其特征在于：所述铁基复合粉末的平均粒度D50为60-90μm，流动性为20-40s/100g。

8.根据权利要求6所述的一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层的制备方法，其特征在于：铁基复合粉末通过以下方式获得：将0.5-3μm陶瓷颗粒、15-45μm陶瓷颗粒与90-150μm陶瓷颗粒以及铁基合金粉末混合均匀后在70-90℃下加热1.5-2.5h，烘干得到。

9.根据权利要求6所述的一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层的制备方法，其特征在于：激光熔覆工艺参数为：激光功率为1000-2400W，扫描速度为5-25mm/s，送粉器转速为2-5r/min。

10.根据权利要求6所述的一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层的制备方法，其特征在于：基材进行基材预处理后进行激光熔覆，基材预处理操作为：将基材表面打磨并用丙酮清洗。