一种陶瓷增强金属基复合焊层的等离子堆焊制备方法

摘要

本发明提供了一种陶瓷增强金属基复合焊层的等离子堆焊制备方法，包括有以下步骤：1)堆焊前预处理；2)枪外熔注送粉；3)等离子堆焊制备陶瓷增强金属基复合焊层，本发明的有益效果是：提高了增强陶瓷在堆焊过程中的利用率。同时通过化学包覆抑制了增强陶瓷与熔池金属的化学反应速率，降低了复合焊层因增强陶瓷与金属界面剧烈反应产生缺陷的趋势。同时采用该方法制备出的复合焊层含有大量原位生成的大颗粒碳化物，使得复合焊层的力学性能(如强度、硬度、耐磨性)与热物性能(如热膨胀系数、高温抗氧化性、热强度等)均得到了显著改善。

主权项

一种陶瓷增强金属基复合焊层的等离子堆焊制备方法，包括有以下步骤：1)堆焊前预处理：对金属基体、金属合金粉体、增强陶瓷粉体进行预处理，其中，金属基体首先经清洗烘干，随后预热至200～300℃，堆焊前进行快速表面打磨，漏出基体新鲜表面；金属合金粉体与增强陶瓷粉体首先放置于100～150℃下烘干，待冷却至室温后，将金属合金粉体装进焊机的同步送粉器，增强陶瓷粉体装进外送粉器；2)枪外熔注送粉：首先采用外送粉器将增强陶瓷粉送进中间粉斗，随后经中间粉斗进入外送粉管，最后增强陶瓷粉被从熔池尾部注入熔池；3)等离子堆焊制备陶瓷增强金属基复合焊层：将打磨后的金属基体置于工作台，点燃非弧后，开启焊机的同步送粉器与外送粉器，调整外送粉管角度，避免增强陶瓷粉体进入非弧产生的弧斑区域，同时尽量保证远离转移弧焰心但又不超出转移弧产生的弧斑区域，调整输送金属合金粉体与输送陶瓷增强粉体的送粉气流量，使上述两路粉流与焊枪内离子气、保护气形成能产生稳定非弧的等离子体环境，待非弧与两路粉流均稳定后，进行堆焊，得到陶瓷增强金属基复合焊层。