它氮化物強(qiáng)化層的制備，只需將Ti粉替換為流動(dòng)性好的 Si、B、Cr、V、Al、Zr粉，即可制備Si3N4、BN、CrN、VN、A1N、ZrN等其它氮化物強(qiáng)化層。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1為實(shí)施例1中等離子噴焊層X(jué)射線衍射圖譜；
[0016] 圖2為實(shí)施例1中等離子噴焊層界面（結(jié)合）區(qū)顯微組織形貌；
[0017] 圖3為實(shí)施例1中等離子噴焊層顯微組織形貌；
[0018] 圖4為實(shí)施例1中等離子噴焊層界面（結(jié)合）區(qū)掃描電鏡形貌
[0019] 圖5為實(shí)施例1中等離子噴焊層掃描電鏡形貌；
[0020] 圖6為圖5中2處能譜分析結(jié)果；
[0021] 圖7為實(shí)施例2中等離子噴焊層X(jué)射線衍射圖譜；
[0022] 圖8為實(shí)施例2中等離子噴焊層界面（結(jié)合）區(qū)掃描電鏡形貌
[0023] 圖9為實(shí)施例2中等離子噴焊層掃描電鏡形貌；
[0024] 圖10為圖9中2處能譜分析結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面結(jié)合實(shí)例對(duì)等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層及工藝做進(jìn)一 步說(shuō)明。
[0026] 實(shí)施例1:
[0027] 等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層具體工藝如下：
[0028] (1)將15gTi粉與85gNi60B粉末均勻混合后放于110°C真空干燥箱內(nèi)干燥；粉末 顆粒度均為100-300目；
[0029] (2)先將預(yù)噴焊工件表面用丙酮擦拭去除油污等，并烘干，以避免氣孔與夾渣；
[0030] (3)噴焊前對(duì)工件進(jìn)行預(yù)熱處理，以去除水份、避免裂紋產(chǎn)生等；
[0031] (4)啟動(dòng)等離子噴焊系統(tǒng)，設(shè)置等離子噴焊工藝參數(shù)，等離子噴焊主要工藝參數(shù)如 表1所示；
[0032] 表1等離子噴焊主要工藝參數(shù)
[0033]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層工藝，其特征是：采用等離子 噴焊方法，首先將不同量、流動(dòng)性好的Ti粉與Ni60B粉末均勻混合；通入純Ar或Ar、隊(duì)混 合氣體作為等離子氣，通入純隊(duì)或Ar、N2混合氣體作為送粉氣，通入純N 2或Ar、N2混合氣 體作為保護(hù)氣；隊(duì)與Ti粉、Ni60B中的C元素在熔池中發(fā)生氣固反應(yīng)，制備得不同含量、彌 散分布的TiN、Ca3Na7Ti增強(qiáng)耐磨層。
2. 按權(quán)利要求1所述的一種等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層工藝， 其特征在于流動(dòng)性好的Ti粉是指可容易通過(guò)等離子噴焊槍噴出的粉末，顆粒度為100-300 目。
3. 按權(quán)利要求1所述的一種等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層工藝，其 特征在于Ni60B中按不同比例摻入Ti粉。
4. 按權(quán)利要求1所述的一種等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層工藝，其 特征在于Ni60B粉末可用鎳基、鈷基、鐵基、銅基以及復(fù)合自熔性合金粉末替代。
5. 按權(quán)利要求1所述的一種等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層工藝，其 特征在于在等離子噴焊系統(tǒng)中，通入純Ar或Ar、Njg合氣體作為等離子氣，通入純\或八1·、 N2混合氣體作為送粉氣，通入純N 2或Ar、N 2混合氣體作為保護(hù)氣；當(dāng)通入Ar、N 2混合氣體作 為等離子氣時(shí)，控制等離子氣中Ar所占比例大于2/3 ;控制三個(gè)通路N2總輸入量在2L/min 以上。
6. 按權(quán)利要求1所述的一種等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層工藝，其 特征在于氮化物主要包括TiN、Ca具^(guò)7Ti以及少量CrN、BN硬質(zhì)相，采用等離子噴焊方法，N 2與Ti粉或隊(duì)與Ti粉以及Ni60B中的C元素或N 2與Ni60B中的Cr元素或N 2與Ni60B中 的B元素在熔池中發(fā)生氣固反應(yīng)，生成TiN、Ca3Na7Ti以及少量CrN、BN硬質(zhì)相并彌散分布 于耐磨層中。
7. 按權(quán)利要求1所述的一種等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層工藝，其 特征在于通過(guò)改變Ti粉添加量、N2輸入量，制備得不同含量的TiN、Ca3Na7Ti增強(qiáng)耐磨層。
8. 按權(quán)利要求1所述的一種等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層工藝，適 用于制備Si3N4、BN、CrN、VN、A1N、ZrN氮化物強(qiáng)化層。
9. 按權(quán)利要求8所述的一種等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層工藝，其 特征在于只需將不同量、流動(dòng)性好的Si、B、Cr、V、Al、Zr粉與Ni60B粉末均勻混合；在等離 子噴焊系統(tǒng)中，通入純Ar或Ar、隊(duì)混合氣體作為等離子氣，通入純N 2或八1·、N2混合氣體作 為送粉氣，通入純隊(duì)或Ar、\混合氣體作為保護(hù)氣；采用等離子噴焊方法，\與Si、B、Cr、 V、Al、Zr粉在熔池中發(fā)生氣固反應(yīng)，并通過(guò)改變粉末添加比例、N2輸入量，制備得不同含量、 彌散分布的Si3N4、BN、CrN、VN、A1N、ZrN強(qiáng)化層。
10. -種按按權(quán)利要求1所述的一種等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層 工藝制得的TiN、Ca具^(guò)7Ti增強(qiáng)耐磨層。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種等離子噴焊氣固反應(yīng)原位生成氮化物增強(qiáng)耐磨層及工藝。為克服現(xiàn)有技術(shù)中工藝復(fù)雜、成本高、綜合性能不強(qiáng)等缺點(diǎn)，本發(fā)明采用等離子噴焊方法，將Ti粉摻于Ni60B粉末中；通入純Ar或Ar、N2混合氣體作為等離子氣，通入純N2或Ar、N2混合氣體作為送粉氣，通入純N2或Ar、N2混合氣體作為保護(hù)氣；通過(guò)改變Ti粉添加量、N2輸入量，N2與Ti粉、Ni60B中的C在熔池中發(fā)生氣固反應(yīng)，制得不同含量、彌散分布的TiN、C0.3N0.7Ti增強(qiáng)耐磨層。本發(fā)明制備TiN、C0.3N0.7Ti增強(qiáng)耐磨層工藝巧妙、簡(jiǎn)單、高效、低成本，可用于表面強(qiáng)化與修復(fù)領(lǐng)域，極具實(shí)際推廣應(yīng)用價(jià)值。
【IPC分類】C23C4-06, C23C4-12
【公開(kāi)號(hào)】CN104831226
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510190324
【發(fā)明人】徐紅勇, 王文權(quán), 黃詩(shī)銘
【申請(qǐng)人】吉林大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年4月21日