一種提高耐磨耐腐蝕性的鋁合金表面的激光熔覆工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高耐磨耐腐蝕性的鋁合金表面的激光熔覆工藝,其步驟如下:A.對(duì)鋁合金表面進(jìn)行預(yù)處理,并進(jìn)行金相檢測(cè);B.將預(yù)置合金粉末、粘結(jié)劑與丙酮的混合溶液均勻噴涂在銅合金表面,然后烘干,涂層厚度為1?2mm,所述合金粉末的成分配比為:Al 60?70%,Ti 15?25%,F(xiàn)e 6?8%,B 6?12%;粘結(jié)劑為通用粘結(jié)劑;C.用二氧化碳激光器對(duì)涂層進(jìn)行搭接掃描,掃描功率為為1.8?2.2KW,光斑尺寸為10mm×2mm,掃描速度為150?250mm/min,搭接量為6.5mm,掃描過(guò)程中采用氬氣保護(hù)熔池;D.對(duì)鋁合金進(jìn)行檢測(cè)。本發(fā)明在鋁合金表面生成TiB陶瓷顆粒增強(qiáng)耐磨涂層,在低載荷下能夠有效提高鋁合金基體的硬度和耐磨性能,熔覆層硬度可達(dá)64?66HRC。
【專利說(shuō)明】
一種提高耐磨耐腐蝕性的鋁合金表面的激光熔覆工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及激光熔覆技術(shù),具體為一種鋁合金表面的激光熔覆工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金作為航空航天、汽車(chē)運(yùn)輸以及動(dòng)力機(jī)械等行業(yè)零部件輕量化的材料,其本身的強(qiáng)度、硬度和耐磨性很大程度限制了鋁合金性能的發(fā)揮,使其應(yīng)用受到較大制約。為了改善鋁合金的性能,一般采用在鋁合金表面鍍層,使其強(qiáng)度、硬度、耐磨性得到改善。
[0003]傳統(tǒng)的鋁合金表面強(qiáng)化方法獲得的強(qiáng)化層較薄,且強(qiáng)化層與基體之間的結(jié)合強(qiáng)度低,容易剝落。近年來(lái),激光表面處理方法日趨成熟,用激光熔覆方法對(duì)鋁合金進(jìn)行表面強(qiáng)化是解決鋁合金耐磨性差、易變形等問(wèn)題的有效方法之一,而且能夠克服傳統(tǒng)方法的缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鋁合金表面的激光熔覆工藝,該工藝熔覆效率高,熔覆后的鋁合金材料硬度高、耐磨耐腐蝕性得到顯著提高。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種鋁合金表面的激光熔覆工藝,其步驟如下:
A.對(duì)鋁合金表面進(jìn)行預(yù)處理,并進(jìn)行金相檢測(cè);
B.將預(yù)置合金粉末、粘結(jié)劑與丙酮的混合溶液均勻噴涂在銅合金表面,然后烘干,涂層厚度為l-2mm,所述合金粉末的成分配比為:A1 60-70%,Ti 15-25%,Fe 6-8%,B 6-12%;粘結(jié)劑為通用粘結(jié)劑;
C.用二氧化碳激光器對(duì)涂層進(jìn)行搭接掃描,掃描功率為為1.8-2.2KW,光斑尺寸為1mmX 2mm,掃描速度為150-250mm/min,搭接量為6.5mm,掃描過(guò)程中采用氬氣保護(hù)熔池;
D.對(duì)鋁合金進(jìn)行檢測(cè)。
[0006]所述步驟A中,預(yù)處理是先對(duì)鋁合金表面進(jìn)行打磨,然后置于氫氧化鈉溶液中黑化處理,再用丙酮進(jìn)行清洗。
[0007]所述步驟D中對(duì)鋁合金進(jìn)行金相檢測(cè),并對(duì)表面熔覆層作硬度、耐磨測(cè)試。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)效果:本發(fā)明的鋁合金表面的激光熔覆工藝在鋁合金表面生成TiB陶瓷顆粒增強(qiáng)耐磨涂層,在低載荷下能夠有效提高鋁合金基體的硬度和耐磨性能,熔覆層硬度可達(dá)64-66HRC,加入TiB陶瓷顆粒后鋁合金表面轉(zhuǎn)變?yōu)槟チDp與剝層磨損共存,從而使涂層的耐磨性能得到很大幅度提高。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本實(shí)施例的鋁合金表面的激光熔覆工藝,其步驟如下:
A.對(duì)鋁合金表面進(jìn)行預(yù)處理,并進(jìn)行金相檢測(cè);
B.將預(yù)置合金粉末、粘結(jié)劑與丙酮的混合溶液均勻噴涂在銅合金表面,然后烘干,涂層厚度為l-2mm,所述合金粉末的成分配比為:A1 70%,Ti 15%,Fe 6%,B 9%;粘結(jié)劑為通用粘結(jié)劑;
C.用二氧化碳激光器對(duì)涂層進(jìn)行搭接掃描,掃描功率為為1.9KW,光斑尺寸為1mmX2mm,掃描速度為250mm/min,搭接量為6.5mm,掃描過(guò)程中采用氬氣保護(hù)熔池;
D.對(duì)鋁合金進(jìn)行檢測(cè)。
[0010]所述步驟A中,預(yù)處理是先對(duì)鋁合金表面進(jìn)行打磨,然后置于氫氧化鈉溶液中黑化處理,再用丙酮進(jìn)行清洗。
[0011]所述步驟D中對(duì)鋁合金進(jìn)行金相檢測(cè),并對(duì)表面熔覆層作硬度、耐磨測(cè)試。
[0012]顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋁合金表面的激光熔覆工藝,其特征在于:其步驟如下: A.對(duì)鋁合金表面進(jìn)行預(yù)處理,并進(jìn)行金相檢測(cè); B.將預(yù)置合金粉末、粘結(jié)劑與丙酮的混合溶液均勻噴涂在銅合金表面,然后烘干,涂層厚度為l-2mm,所述合金粉末的成分配比為:A1 60-70%,Ti 15-25%,Fe 6-8%,B 6-12%;粘結(jié)劑為通用粘結(jié)劑; C.用二氧化碳激光器對(duì)涂層進(jìn)行搭接掃描,掃描功率為1.8-2.2KW,光斑尺寸為1mm X2mm,掃描速度為150-250mm/min,搭接量為6.5mm,掃描過(guò)程中采用氬氣保護(hù)熔池; D.對(duì)鋁合金進(jìn)行檢測(cè); 所述步驟D中對(duì)表面熔覆層作耐磨測(cè)試。
【文檔編號(hào)】C23C24/10GK106048601SQ201610598671
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2013年6月28日 公開(kāi)號(hào)201610598671.1, CN 106048601 A, CN 106048601A, CN 201610598671, CN-A-106048601, CN106048601 A, CN106048601A, CN201610598671, CN201610598671.1
【發(fā)明人】姚建梁, 鄧琦林, 劉少彬, 何建方, 馬萬(wàn)花
【申請(qǐng)人】丹陽(yáng)宏圖激光科技有限公司