[发明专利]自润滑镍基合金喷焊抽油杆接箍的制备方法

摘要

本发明涉及一种自润滑镍基合金喷焊抽油杆接箍的制备方法，它包括下列步骤：步骤一、固体润滑剂FeS粉末的制备，通过湿法球磨和镍包覆制得20μm～102μm粒度的镍包FeS粉末；二、喷焊用合金粉末的混合，以“机械搅拌摇匀+筛分”方式将5％～30％质量百分含量的镍包FeS粉末与70％～95％质量百分含量的Ni60自熔合金粉末均匀混合；三、对接箍表面喷焊处理，制得自润滑镍基合金涂层；四、对接箍表面进行抛光，使其表面涂层厚度在0.25mm～0.60mm范围，粗糙度不超过Ra0.8μm。本发明制作的自润滑镍基合金喷焊抽油杆接箍，具有更强的耐腐蚀性和耐磨性，解决了原来镍基喷焊合金接箍磨损油管内壁的问题。

主权项

1.一种自润滑镍基合金喷焊抽油杆接箍的制备方法，其特征是，它包括下列步骤：步骤一、固体润滑剂FeS粉末的制备：1、首先选取市售分析纯级别的块状FeS粉末试剂；2、接着采用湿法研磨法制备FeS粉末，以确保研磨过程中FeS粉末不会被氧化，即按照1∶1～1∶5的体积比例将FeS粉末和无水乙醇试剂装入球磨机中，选定1000～2000转/分的转速，每隔半小时停止一次球磨，每次停止后将带有小颗粒FeS的溶液倒出，并采用滤纸进行过滤、风干，而将相应体积的无水乙醇补充到球磨机中与剩余的大颗粒FeS形成同样体积的新的混合液后继续研磨，如此反复数次，直到研磨机中剩余的大颗粒FeS很少后即可停止；3、然后将滤纸上风干的FeS粉末收集起来，在坩埚中略加研磨后，用标准粒度筛筛分粉末，即可得到20μm～102μm粒度的FeS粉末；4、再采用水热氢还原法对步骤3中球磨筛分得到的FeS粉末进行镍包覆处理，即选取50％质量百分含量的镍进行包覆处理，使FeS表面的包覆率达到85％～90％；5、最后将得到的镍包FeS粉末用标准粒度筛筛分粉末，以得到制作自润滑合金粉末所需的20μm～102μm粒度的镍包FeS粉末；步骤二、喷焊用合金粉末的混合：1、选取市售的Ni60自熔合金粉末，其粒度范围20μm～102μm；2、将步骤一中制得的镍包FeS粉末按照5％～30％质量百分含量与70％～95％质量百分含量的Ni60自熔合金粉末粉末进行混合，为了得到均匀的混合效果，通过“机械搅拌摇匀+筛分”方式进行混合，即首先将混在一起后的粉末用玻璃棒进行搅拌，然后将其放入密闭容器中反复摇晃，最后再将其倒入150目和250目两级标准筛筛分混合以得到混合均匀的喷焊用自润滑镍基合金粉末；步骤三、喷焊处理：1、在100℃-120℃的烘干箱中对步骤二中制得的混合均匀的自润滑镍基合金粉末进行干燥处理；2、抽油杆接箍表面预处理，对抽油杆接箍表面进行喷砂粗化处理，并使表面活化，保证表面清洁、无油污，将数个接箍串在同一根金属杆上并将两端固定；3、对接箍表面预热、喷涂：首先，将接箍转动着在中频感应加热器的加热线圈内沿轴向移动预热至微微发蓝，以提高接箍表面的温度，增加粉末的沉积率和结合强度；被加热后从加热线圈端部伸出来的接箍立刻将自润滑镍基合金粉末用金属粉末喷枪进行喷涂，直至喷涂至接箍的末端，喷涂后得到的涂层厚度在0.50mm～0.70mm范围；4、重熔冷却，采用中频感应加热装置对接箍进行表面感应加热，使其表面的合金涂层重熔，重熔温度控制在950℃-1050℃，即涂层出现镜面现象，并使接箍在转动状态下冷却下来；步骤四、抛光后处理：最后对接箍表面进行抛光处理，使其表面涂层厚度在0.25mm～0.60mm范围，粗糙度不超过Ra0.8μm，即得到自润滑镍基合金喷焊接箍。