[发明专利]等离子控制原位生成TiC/金属复合熔覆层的方法

摘要

本发明提供一种等离子体控制原位生成TiC/金属复合熔覆涂层的方法。其特征是配制预涂涂料，按照TiC的化学计量比，配置石墨和钛粉，与铁基或镍基或钴基粉末混合作为预涂涂料。采用两步法或同步送粉法，其中两步法是将以上混合粉末用有机粘结剂混合均匀，呈糊状，将混合料涂敷在金属表面，用等离子体在预涂混合涂料的金属表面连续扫描，经熔覆后，金属表面得到连续或单道熔覆层。本发明与激光熔覆涂层工艺相比，工艺简单，设备成本低，且无需任何前处理，生产效率高；调节工艺参数可以达到熔覆层不产生脱落、裂纹等缺陷；与常规堆焊、氧－乙炔喷焊、电弧喷焊、等离子喷焊、喷涂工艺相比，等离子体熔覆具有基体变形小、粉末利用率高等特点。

主权项

1、等离子控制原位生成TiC/金属复合熔覆层的方法，其特征是一、配制预涂涂料，按照TiC的化学计量比，配置石墨和钛粉，与铁基或镍基或钴基粉末混合作为预涂涂料。涂料的配制方法为：先准备石墨粉和钛粉，按照摩尔比1∶1混合，混合方式分为球磨和非球磨；然后按照5～40％的比例与铁基或镍基或钴基合金混合；二、采用下列(1)或(2)的方法，在金属表面原位生成TiC/金属基熔覆层：(1)两步法：首先，将以上混合粉末用有机粘结剂混合均匀，呈糊状，将混合料涂敷在金属表面，厚度视具体要求而定，于常温下空气中干燥或烘干，烘干温度低于100℃。然后，用等离子体在预涂混合涂料的金属表面连续扫描，工艺参数为：电流80-200A，单道扫描宽度1-10mm，喷嘴离工件的距离2-10mm，扫描速度6-30cm/min。经熔覆后，金属表面得到连续或单道熔覆层。所用等离子体是由等离子矩产生的压缩等离子体，引弧方式为高频高压引弧，放电方式为转移式放电，所用的放电及保护气体为非氧化性气体；(2)同步送粉法：将以上混合粉末用管道侧旁送入到等离子体弧柱中，在等离子体同步扫描时，混合粉末熔化过渡到金属表面，在这一过程中形成TiC颗粒；工艺参数同(1)。