Q235钢表面金属陶瓷涂层熔覆技术的研究进展.pdfVIP

s Q235钢表 金属陶瓷涂层熔缀技术的研究进展 Q235钢表面金属陶瓷涂层 熔覆技术的研究进展 孙方红 ，马 壮 。董世知 。石峰力 (辽宁工程技术大学 a．创新实践学院，b．材料科学与工程学院，辽宁 阜新 123000) [摘 要] 综述了近年来Q235钢表面金属陶瓷涂层制备技术的研究进展，重点介绍了常见的金属陶瓷涂层制 备方法如氩弧熔覆、感应熔覆、等离子熔覆、激光熔覆等及其存在的问题，展望了今后的发展方向。 [关键词] 金属陶瓷涂层；Q235钢；氩弧熔覆；感应熔覆；等离子熔覆；激光熔覆 [中图分类号]TG174．453 [文献标识码]A [文章编号]1001—1560(2012)01—0048—04 O 前 言 熔覆材料表面硬度，改善其耐磨性，且具有设备投资 少、应用灵活和范围广等优点。 Q235钢生产成本较低、价格便宜、塑性较好、韧 Ni35B—SiC，Ni35·Co包WC，Fe—Cr—Si·B系合金 性和强度较高，被广泛应用于铁道、桥梁、建筑、石油 氩弧熔覆层主要 由 一Fe(Me)， 一Fe(Me)，Cr2B， 管道、农具等各种承载金属构件及一般焊接件，但表 MC，V，B，VB2，M C等相构成；在硬度相近的情况 面硬度偏低、抗磨损及耐蚀能力较差，限制了其进一 下，3种熔覆层的耐磨性相差悬殊，Ni35．Co包WC熔 步应用。在众多的金属材料表面改性技术中，熔覆技 覆层的耐磨性最好，Fe．cr—si．B合金次之，Ni35B．SiC 术具有熔覆层厚度大、质量高、成分可调、工艺操作简 最差…。以Mo粉、si粉、Ni粉在Q235钢基材表面氩 单、灵活等优点，同时能将金属的强韧性与陶瓷材料 的高硬度、高耐磨性等结合起来形成复合材料，使廉 弧熔覆原位合成 MoNiSi／Ni，Si金属硅化物复合涂层， 价的金属获得耐磨、耐蚀等特殊性能，尤其适合于恶 显微硬度可达1000HV，耐磨性较基体提高l2倍 J。 劣工况下工作的关键部件的修复与硬化。在低碳钢 以Ti，Bc和Fe粉原位 自生TiC—TiB2增强Fe基氩弧 表面熔覆一层耐磨耐蚀防护层，可以保留低碳钢塑、 熔覆制备复合涂层，并优选出了最佳配比(40％Fe， 韧性极佳的优点，又大大提高其表面耐磨、耐蚀能力， Ti／BC=3／2)和最佳工艺参数，所得涂层与 Q235钢 不仅延长使用寿命，而且节省材料，具有较高的经济 基体呈冶金结合，无裂纹、气孔等缺陷；涂层维氏硬度 效益。Q235钢表面熔覆金属陶瓷涂层常用的处理方 为8300～9000MPa，比基体提高近4倍；最大耐磨性 法有氩弧熔覆法、感应熔覆法、等离子熔覆法、激光熔 比基体提高近20倍，室温干磨损下具有优异的耐磨 覆法等。以下对上述常用技术的研究现状进行综述， 损性能 J。以Ni粉、zr粉和BC粉为原料，在 Q235 并展望了其未来的发展方向。 钢基体材料表面氩弧熔覆原位合成的ZrC颗粒增强 1 金属陶瓷涂层的制备方法 镍基复合涂层，与基体呈良好的冶金结合，无裂纹、无 气孔；复合涂层具有高的硬度，从复合涂层底部到顶