[发明专利]一种耐腐蚀涂层磨段

摘要

本发明公开了一种耐腐蚀涂层磨段,按重量份将170-175份废钢、30-35份铬锭、70-80份生铁、20-25份硼砂、10-20份锰锭、50-60份镁锭、60-70份碳粉和30-40份硅粉进行熔炼，浇注，在硝盐溶液中进行等温淬火，再进行预处理后采用等离子喷涂方式在基质表面镀上结合层和Al₂O₃/AlN陶瓷层，其中Al₂O₃和AlN的质量比为60-65：35-40。本发明耐热耐腐蚀，可在多种环境下使用，尤其适用于湿法研磨，耐磨性能好，硬度可达70HRC以上，冲击韧性可达7J/cm²。

主权项

一种耐腐蚀涂层磨段，其特征在于，按照如下步骤制得：S1、熔炼：按重量份将170‑175份废钢、30‑35份铬锭、70‑80份生铁、20‑25份硼砂和10‑20份锰锭放入感应炉中，向感应炉中通入氩气使感应炉中氧含量小于4％，氩气流速为20‑25L/min,关闭炉门后将感应炉温度升至2500‑2700℃，待上述原料全部熔化后，打开炉门加入50‑60份镁锭、60‑70份粒径为55‑60μm的碳粉和30‑40份粒径为30‑50μm的硅粉，再次关闭炉门将感应炉温度升至2700‑3000℃保温3‑4h，保温过程中抽真空维持负压为0.3‑0.4kPa，再次打开炉门捞出浮在液体表面的炉渣后，感应炉中剩余液体为基质合金液；S2、浇注：将基质合金液出炉向模具中进行浇注，浇注温度为2400‑2500℃，冷却至340‑370℃得到圆柱型合金基质A；S3、热处理：将圆柱型合金基质A放入电炉内，向电炉内通入氩气使电炉中氧含量小于5％，氩气流速为5‑8L/min，将电炉温度升温至1200‑1300℃，升温过程符合T＝25+lg(t‑1)，T为温度，T单位为℃，t为时间，t单位为min，保温3‑5h后，将保温后的圆柱型合金基质A取出置于温度为160‑200℃的硝酸盐溶液中，待硝酸盐溶液的温度升至260‑320℃进行保温，保温时间为Xmin，然后取出空气冷却至室温得到圆柱型合金基质B，X＝2.4R+(3～6)，其中R为圆柱型合金基质A的半径，R的单位为mm，所述硝酸盐溶液为按摩尔份数将1‑3份硝酸镁、2‑6份硝酸钾和3‑7份硝酸钠加入8‑15份水中充分搅拌所得；S4、预处理：将圆柱型合金基质B在室温下浸入水中5‑10min，取出干燥后浸入丙酮中并用超声清洗机进行清洗，清洗时间为15‑20min，清洗温度为55‑65℃，再次取出干燥后在室温下浸入乙醚中10‑15min，然后取出置于真空室中进行干燥后，用喷砂机对表面进行粗化处理得到圆柱型合金基质C，圆柱型合金基质C的粗糙度为7‑8μm；S5、喷涂涂层：利用等离子喷涂系统在圆柱型合金基质C表面喷涂一层厚度为101‑104μm的纯铝结合层后，再在纯铝结合层的表面喷涂一层厚度为202‑207μm陶瓷层得到耐腐蚀涂层磨段，其中纯铝结合层的原料为粒径20‑25μm的铝粉，陶瓷层的原料为粒径50‑60μm的Al₂O₃和AlN混合粉料，Al₂O₃和AlN的质量比为60‑65：35‑40，等离子喷涂系统的参数如下：电流600‑650A，电压为50V，氩气的流量为50‑52L/min，氢气的流量为25‑26L/min，原料送粉率为1.6‑1.8kg/h。