一种穿孔顶头表面强化的激光熔覆方法

摘要

一种穿孔顶头表面强化的激光熔覆方法，其包括如下步骤：1)预制WC/Co基熔覆粉末；2)顶头工件表面预处理，清污、铁锈；预热，温度400～600℃，预热2～5小时；3)CO2激光器采用逆向同步式或同轴式送粉方式，多道次熔覆已预制的复合粉末；并同时对激光熔覆处理区域进行同步的惰性气体保护；4)后续处理。本发明采用激光在穿孔顶头表面制备WC陶瓷颗粒增强Co基复合涂层，涂层与基体呈冶金结合，提高了涂层与基体的结合力；涂层厚度最大可达到几个毫米；WC颗粒表面包覆Ni，可以减少WC对激光能量的吸收，降低其在激光熔池的烧损率。WC颗粒在涂层中分布均匀，具有高的涂层硬度，提高顶头的使用性能，延长使用寿命。

主权项

一种穿孔顶头表面强化的激光熔覆方法，其包括如下步骤：1)预制WC/Co基熔覆粉末，基体材料为Co基合金粉末，陶瓷增强相为WC，复合粉末质量百分比为：Co基基体材料75‑90％，WC增强相10‑25％；2)顶头工件送入CO2激光器前的表面预处理，清污、铁锈，对顶头预热，预热温度400～600℃，预热2～5小时；3)CO2激光器采用逆向同步式或同轴式送粉方式，多道次熔覆已预制的复合粉末；并同时对激光熔覆处理区域进行同步的惰性气体保护；其中，激光熔覆工艺参数：激光功率1‑5kW，激光扫描速度100‑500mm/min，激光光斑直径2‑6mm，激光多道次搭接率20‑60％；所述的惰性保护气体为氩气或氮气；激光熔覆能得到厚度可控的钴基合金涂层；4)后续处理，穿孔顶头表面经激光多道次熔覆钴基涂层后冷却，在热处理炉中对样品进行去应力退火，退火温度400～600℃，时间8～12小时，出炉后熔覆层表面经打磨、抛光。