[发明专利]一种覆钛低碳钢复合板制备方法

摘要

本发明涉及一种采用超高速喷射沉积和轧制处理的覆钛低碳钢复合板的制备方法。一种覆钛低碳钢复合板制备方法，首先利用高速喷射沉积技术将304不锈钢粉末沉积在经过前处理的低碳钢板上作为过渡层，然后将纯钛粉末高速喷射沉积于过渡层上，最后通过热轧获得涂层致密、界面为冶金结合的覆钛低碳板，产生包括低碳钢板层、过渡金属层和纯钛层的覆钛低碳钢板。本发明的制备方法可方便地实现低碳钢板表面单面或双面覆钛，且可以根据实际需求灵活调整钛覆层的厚度，能制备钛复层厚度从几十微米到几毫米，其工艺简单，钛覆层厚度可控，制备的覆钛低碳钢复合板界面为冶金结合，具有结合强度高的特征性能。

主权项

1.一种覆钛低碳钢复合板制备方法，其特征是：首先利用高速喷射沉积技术将304不锈钢粉末沉积在经过前处理的低碳钢板上作为过渡层，然后将纯钛粉末高速喷射沉积于过渡层上，最后通过热轧获得涂层致密、界面为冶金结合的覆钛低碳钢板，产生包括低碳钢板层、过渡金属层和纯钛层的覆钛低碳钢板；其步骤如下：（1）备料：选择球形304奥氏体不锈钢粉末作为过渡金属层原材料，低氧、低氢的高纯钛粉作为纯钛覆层原材料，两种粉体粒径分布范围为5‑200 um，钛粉粒子形状为球形、类球形，或不规则形；（2）基材前处理：采用喷砂法进行前处理，然后用高压气体吹扫，以除去表面氧化层，获得新鲜表面；（3）高速喷射沉积法制备过渡层：将304奥氏体不锈钢粉送入粉末加速器加速后喷向低碳钢基板，粉末粒子因发生强烈塑性变形而沉积形成304不锈钢过渡金属层；（4）高速喷射沉积法制备纯钛层：将纯钛粉送入粉末加速器加速后喷向已喷涂304奥氏体不锈钢过渡层的低碳钢基板上，沉积形成纯钛覆层；（5）涂层致密化：采用压力加工方式实现涂层的致密化，将得到的低碳钢‑纯钛板料置于热处理炉内加热，使其温度均匀达到800～1000℃后进行热轧，总压下量≥50%，从而实现纯钛覆层的致密化，同时达到喷涂金属粉末颗粒界面的基材‑过渡层、过渡层‑纯钛层的热扩散焊合。