一种连铸结晶器铜板表面金属陶瓷涂层的制备工艺

摘要

本发明公开了一种连铸结晶器铜板表面金属陶瓷涂层的制备工艺，包括铜板表面除油、铜板表面喷砂、涂层制备、热喷涂后续处理，热喷涂后续处理为真空热处理或封孔处理，本技术方案制备工艺操作简单、工序少、效率高；真空热处理或封孔处理后金属陶瓷涂层显微硬度高，内应力小，耐磨性和抗热裂性能好，涂层结合强度高，结合性能好，热传导率小，能够降低结晶器铜板高温区热裂纹，有效减缓结晶器内部尤其是弯月面处的热传导，可以在中低速连铸机连铸中得到广泛的应用。

主权项

一种连铸结晶器铜板表面金属陶瓷涂层的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：①铜板表面除油：常规化学除油方法除油后，进行超声波清理，超声波功率22.5kW，控制温度在55～75℃，加入PWC‑007油脂清洗剂5～10％，清洗10～15min；②铜板表面喷砂：喷砂处理采用120～200目棕刚玉砂，压缩空气压力为0.6～1.0MPa，处理后表面粗糙度Ra为1.25～4.8μm；③涂层制备：采用WC12Co粉末，通过超音速火焰喷涂制备金属陶瓷涂层，控制氧气流量1700～2300GPH，氮气流量5.0～6.5GPH，喷涂距离250～380mm，厚度0.1～1.5mm；所述WC12Co粉末，粒度15～45μm的粉末≥90％，粒度＜15μm的粉末＜5％，粒度＞45μm的粉末＜5％；④热喷涂后续处理，所述热喷涂后续处理为真空热处理，是在真空度≤10^‑2Pa的真空热处理炉中，使涂层在250～350℃下保温2.5～3h，再用氩气或氮气冷却降温；所述热喷涂后续处理为封孔处理，封孔原料采用的成分及其质量百分含量为：10％水玻璃、63％云母粉、15％纳米Al₂O₃、7％环氧树脂、5％苯酚树脂，混合后对经过磷酸预处理的涂层直接进行涂抹，用量为9.5～10.5m²/g。