[发明专利]一种铸件表面原位合成碳化钛基硬质合金涂层的方法

摘要

一种铸件表面原位合成碳化钛基硬质合金涂层的方法，属于金属基复合材料制备技术领域。采用真空消失模铸造工艺，将Ti粉、石墨粉、WC粉和金属粉末混合，加入粘结剂制成粉末涂料膏剂，涂覆在EPS泡沫塑料模型表面或填充在模型的孔或槽内，在浇注过程中，利用钢液的高温引发自蔓延合成反应，发生Ti+C→TiC反应，形成TiC基硬质合金相，得到表面或局部原位合成碳化钛基硬质合金涂层的铸件。本发明的优点在于：铸件的表面质量好，硬面涂层与铸件结合牢固，在使用过程中具有高耐磨性、耐磨合金层不脱落，并且工艺简单，适于工业化生产。

主权项

1.一种铸件表面原位合成碳化钛基硬质合金涂层的方法，采用Ti粉、石墨粉、WC粉和金属粉末作为合成材料，其特征在于采用如下步骤：(1)Ti粉、石墨粉、WC粉和金属粉末按质量比13-70%∶3-25%∶0-30%∶2.5-80%进行配料，在球磨机中混合1-24小时制成混合粉末；(2)在混合粉末中加入粘结剂,粘结剂与混合粉末的质量比为1:10-1:100,搅拌混匀制成粉末涂料膏剂；(3)将粉末膏剂涂覆在铸件EPS泡沫塑料模型的表面上或填充到模型预先加工好的孔或槽内；(4)将制备好的铸件模型外涂挂一层防粘砂涂料，在40-50C温度范围内烘干，烘干时间为5-18小时；(5)在中频感应电炉中熔炼钢水，然后进行浇注，利用钢液的高温引发自蔓延合成反应：Ti+C→TiC，形成TiC基硬质合金相；(6)铸件进行热处理或铸造余热水韧处理，冷却到室温后进行表面清理、打磨，即得表面或局部原位合成TiC基硬质合金涂层的铸件。