本實(shí)用新型涉及釬涂材料,尤其是涉及一種復(fù)合釬涂材料。
背景技術(shù):
硬質(zhì)合金具有高硬度、耐磨損和耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),某些零件局部表面往往要求具有較高的耐磨性和抗腐蝕性,零件如果由整體的硬質(zhì)合金制造,不但成本較高,而且在整體力學(xué)性能等方面往往又不能滿足要求。通過物理氣相沉積法(PVD)、化學(xué)氣相沉積法(CVD)、熱噴涂法、堆焊法及釬涂法等方法可以在零件表面涂覆一層硬質(zhì)合金來提高零件表面的耐磨、耐腐蝕等性能。物理氣相沉法和化學(xué)氣相沉積法只能取得很薄的涂層,且價(jià)格較高,使用局限性較大;熱噴涂層是一種機(jī)械咬合的涂層,涂層與基體的結(jié)合力差;表面堆焊的加熱溫度較高,容易產(chǎn)生熱應(yīng)力和變形,表面成形性差。釬涂層與母材系冶金結(jié)合,結(jié)合強(qiáng)度比熱噴涂的機(jī)械結(jié)合要高得多,同時(shí)釬涂比堆焊時(shí)的加熱溫度低,熱應(yīng)力和母材性能的變化較小,且釬涂層表面光滑,施工精度高,經(jīng)過少量的加工即可達(dá)到要求的精度。
目前的釬涂材料由兩部分組成:一部分是釬料合金,它的熔化溫度較低,通稱低熔點(diǎn)組分;另一部分是熔點(diǎn)高的硬質(zhì)合金,通稱高熔點(diǎn)組分。傳統(tǒng)的釬涂材料通常是將粉狀釬料、硬質(zhì)合金顆粒、粘接劑、有機(jī)物等制備成懸浮的漿料狀釬涂材料或片狀釬涂材料,然后涂覆或粘在工件表面,為防止母材、粉狀釬料的氧化及促進(jìn)釬料在硬質(zhì)合金顆粒、母材表面的潤濕鋪展,釬涂過程中往往需要不斷添加釬劑,工作效率低且容易造成釬劑的大量浪費(fèi),成本較高。而且粉狀釬料氧含量較高,在釬涂過程中有機(jī)物易產(chǎn)生碳?xì)埩簦瑥亩a(chǎn)生各種氣孔、夾雜等釬涂缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種自帶釬劑、釬料潔凈度高、釬料合金及硬質(zhì)合金顆粒比例一致的復(fù)合釬涂材料。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型可采取下述技術(shù)方案:
本實(shí)用新型所述的復(fù)合釬涂材料,包括依次由硬質(zhì)合金涂層、釬料合金層和釬劑涂層構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)的帶狀或板狀釬涂材料體。
所述硬質(zhì)合金涂層的厚度為0.001~20mm,所述釬料合金層的厚度為0.001~20mm,所述釬劑涂層的厚度為0.001~20mm。
本實(shí)用新型復(fù)合釬涂材料的制備方法如下:
首先將硬質(zhì)合金顆粒以冷噴涂的方式噴涂到釬料合金帶或板的上表面,再將釬劑以熱噴涂的方式噴涂到釬料合金帶或板的下表面,制成一定尺寸的復(fù)合釬涂材料。當(dāng)然,兩層之間也可以采用粘接、涂覆等方法制備。
相對(duì)于由粉狀釬料、硬質(zhì)合金顆粒、粘接劑、有機(jī)物等制備成的傳統(tǒng)懸浮漿料狀釬涂材料或片狀釬涂材料,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)可體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、本實(shí)用新型的復(fù)合釬涂材料中釬料合金及硬質(zhì)合金顆粒比例一致,釬涂過程中可有效地保證釬涂質(zhì)量的穩(wěn)定、一致;
2、本實(shí)用新型的復(fù)合釬涂材料中釬料合金層相比粉狀釬料的潔凈度高,可避免釬涂層表面產(chǎn)生夾雜等釬涂缺陷;
3、本實(shí)用新型的復(fù)合釬涂材料中無需添加有機(jī)物,真空釬涂過程中可實(shí)現(xiàn)無炭殘留,從而避免了氣孔、夾雜等釬涂缺陷的產(chǎn)生;
4、本實(shí)用新型的復(fù)合釬涂材料中自帶釬劑(釬劑涂層),釬涂過程中實(shí)現(xiàn)了釬劑的定量、自動(dòng)添加。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型所述的復(fù)合釬涂材料為三層復(fù)合而成的板狀或帶狀結(jié)構(gòu),其中上層為硬質(zhì)合金涂層1、中層為釬料合金層2,下層為釬劑涂層3。根據(jù)實(shí)際使用所需,硬質(zhì)合金涂層1、釬料合金層2以及釬劑涂層3的厚度可在0.001~20mm之間進(jìn)行調(diào)整。
主要用于煤礦開采及巷道、隧道、地面開溝等工程掘進(jìn)用的煤截齒,為了延長煤截齒使用壽命,通常需要在煤截齒前端表面釬涂硬質(zhì)合金層,以提高其硬度和耐磨性,延長煤截齒的使用壽命,此時(shí),所用的釬料合金層2、硬質(zhì)合金涂層1及釬劑涂層3的厚度一般在0.1~1mm之間。
聚乙烯塑料壓縮機(jī)成粒模板表面由于不斷受到四把旋轉(zhuǎn)的切刀刮擦,工作條件惡劣,通常需要在模板表面釬涂一層硬質(zhì)合金涂層,此時(shí)所用的釬料合金層2、硬質(zhì)合金涂層1及釬劑涂層3的厚度一般在1~4mm之間。
硬質(zhì)合金涂層鋼板是專供大面積磨損工況使用的板材產(chǎn)品,是在韌性、塑性很好的普通低碳鋼或者低合金鋼表面釬涂一層硬質(zhì)合金,這時(shí),所用的釬料合金層2、硬質(zhì)合金涂層1及釬劑涂層3的厚度一般在1~20mm之間。
本實(shí)用新型復(fù)合釬涂材料中的硬質(zhì)合金涂層1可以是碳化物、氮化物、硼化物、氧化物中的一種或多種;釬料合金層2可以是純銅、銅基、銀基、錳基、鈀基、鈦基釬料中的一種,釬劑涂層3為與其對(duì)應(yīng)的通用釬劑。