[发明专利]一种K424高温合金表面渗铝防护涂层渗剂及涂层制备方法

权利要求书

1.一种K424高温合金表面渗铝防护涂层渗剂，其特征在于，该渗剂为铝铁合金粉末与氯化铵粉末的混合粉末，各组分的质量分数占比为：

氯化铵粉末：1.0wt.％～3.0wt.％；

铝铁合金粉末的成分如下：

42wt.％～50wt.％的Fe；

≤3.0wt.％的Si；

≤1.0wt.％的Mn；

≤4.0wt.％的Cu；

余量为Al。

2.如权利要求1所述的K424高温合金表面渗铝防护涂层渗剂，其特征在于，铝铁合金粉末为旧铝铁粉、或新铝铁粉、或旧铝铁粉与新铝铁粉二者的混合；

所述旧铝铁粉为经多次渗铝使用后的铝铁粉；

所述新铝铁粉为未经渗铝使用的铝铁粉经过活化处理得到的铝铁粉。

3.如权利要求1所述的K424高温合金表面渗铝防护涂层渗剂，其特征在于，在制备所述渗剂时，铝铁合金粉末与氯化铵粉末混合前，氯化铵粉末需进行干燥处理，干燥方法为：在100～150℃干燥处理，干燥时间≥2h，出炉空冷或随炉冷，冷至室温后研碎成粉末，采用60～120目筛子过筛得到氯化铵粉末。

4.如权利要求2所述的K424高温合金表面渗铝防护涂层渗剂的制备方法，其特征在于，制备新铝铁粉的活化处理的方法为：将经60～120目过筛后的未经渗铝使用的铝铁粉与1.0wt.％～2.0wt.％的干燥氯化铵粉末搅拌均匀，装入渗铝包后进行活化处理，活化参数如下：

≤450℃入炉，随炉升温至450±30℃后保温1～2h，再随炉升温至950±10℃后保温1～3h，出炉空冷至室温；

活化处理次数为三次。

5.一种K424高温合金表面渗铝防护涂层的制备方法，其特征在于，使用权利要求1所述渗剂，包括以下步骤：

步骤D1：对K424材料处理，对待渗铝材料K424合金表面进行除锈、除油处理，保持合金光滑洁净干燥；

步骤D2：装包；

步骤D3：渗铝；

步骤D4：扩散退火，取出K424材料，清除材料表面粉末，然后扩散退火。

6.如权利要求5所述的一种K424高温合金表面渗铝防护涂层的制备方法，其特征在于，在所述步骤D2中，装包时，在渗铝包底均匀撒上一层渗剂，厚度≥25mm，随后将K424材料有序地摆放在渗剂上，要求K424材料相互及与包壁之间的距离≥20mm；随后再撒上渗剂，待渗铝材料上方渗剂厚度不小于30mm，随后盖上第一个盖子，再均匀撒上厚度≥20mm厚的旧铝铁粉，再盖上第二个盖子；对渗铝包进行振动处理，排出渗铝包内气体；所述旧铝铁粉为经多次渗铝使用后的铝铁粉。

7.如权利要求5所述的一种K424高温合金表面渗铝防护涂层的制备方法，其特征在于，在所述步骤D3中，将渗铝包放入加热炉内渗铝，渗铝参数如下：

≤500℃入炉，随炉升温至500±30℃后保温1.5±0.5h，然后再随炉升温至850±10℃后保温1.5±0.5h，其次随炉升温至990±10℃后保温9±0.5h；最后随渗铝包出炉空冷。

8.如权利要求5所述的一种K424高温合金表面渗铝防护涂层的制备方法，其特征在于，在所述步骤D4中，扩散退火参数如下：≤1000℃入炉，随炉升温至1000±10℃保温1.5±1h，最后出炉空冷。

9.如权利要求5所述的一种K424高温合金表面渗铝防护涂层的制备方法，其特征在于，还包括步骤D5：检查渗铝质量，要求渗铝表面无腐蚀坑、粘结物、氧化起皮及渗铝层凸起或剥落现象。