专利名称：一种碳化钨钴合金粉末的制作方法
技术领域：
本发明涉及碳化钨钴合金技术，特别提供了一种用作金属的中低温耐磨涂层的碳化钨/钴合金粉末材料。
背景技术：
碳化钨/钴系列作为一类最重要的性能优异的中低温耐磨涂层材料得到广泛使用。美国、俄罗斯、英国等发达国家在这一方向上开展了大量的研究工作，形成了电熔破碎、烧结破碎、聚合、包覆等多种材料制备方法，设计、制备出现了不同牌号、适应各种用途的碳化钨/钴涂层材料。同时，相关的喷涂设备和涂层技术也不断发展。目前，国内外在用的通常碳化钨/钴涂层材料名义钴含量在12％或18％，如美国的METCO、英国的STELLITE系列产品。国内最高的钴含量约20％。所存在的普遍问题是与基体材料的结合强度稍差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种碳化钨钴合金粉末，其与基体材料结合良好，同时具有良好的涂敷工艺性。
本发明提供了一种碳化钨钴合金粉末，其特征在于粉末的合金成分为(本发明中，除特殊指明的外，均为重量百分比)Co 23～27；WC 余量；
要求粉体中粒度在0.030mm～0.063mm的粉末≥90％，粒度＞0.160mm的粉末为0。
本发明碳化钨钴合金粉末中，最好将粉体中粒度≤0.030mm的粉末限制在≤7％；粒度在0.063mm～0.160mm的粉末限制在≤3％。
通常情况下，钴含量的高低对材料及涂层的性能起重要作用。提高碳化钨/钴材料中的钴含量将使涂层获得更好的结合强度，是该类材料的一个重要方向；但另一方面，碳化钨相对数量下降，同时由于γ-相基体数量的增加，使碳化钨相的形态、结构产生变化，如增大了碳化钨相的溶解倾向。本发明的发明人通过大量实验发现，只有很好地控制合金粉的粒度，才能在保持原有合金粉耐磨性能的同时，提高合金粉与基体结合的强度，并且具有良好的涂敷工艺性。本发明合金粉用于钛合金的喷涂，涂层结合强度≥70MPa，硬度HV5≥600。
本发明提供的碳化钨钴合金粉末可以采用现有的碳化钨合金粉末制备工艺，但是要严格控制合金粉的粒度范围。
具体实施例方式实施例1以普通的碳化钨粉末、钴为基本原料，用常规的工艺方法，混合研磨均匀，在氩气氛保护下1300℃温度下预烧结2小时，再在1300℃温度下烧结15小时，破碎制粉，检验产品。成分为25％的Co，余量的WC，粉末粒度≤0.030mm的粉末7％，0.030mm～0.063mm的粉末90％，0.063mm～0.160mm的粉末3％。将制备的合金粉喷涂于TA15的钛合金上，涂层结合强度为81MPa，硬度HV5为620。
实施例2以普通的碳化钨粉末、钴为基本原料，用常规的工艺方法，混合研磨均匀，在氩气氛保护下1300℃温度下预烧结2小时，再在1300℃温度下烧结15小时，破碎制粉，检验产品。成分为23％的Co，余量的WC，粉末粒度≤0.030mm的粉末5％，0.030mm～0.063mm的粉末93％，0.063mm～0.160mm的粉末2％。将制备的合金粉喷涂于TA15的钛合金上，涂层结合强度为83MPa，硬度HV5为651。
实施例3以普通的碳化钨粉末、钴为基本原料，用常规的工艺方法，混合研磨均匀，在氩气氛保护下1300℃温度下预烧结2小时，再在1300℃温度下烧结15小时，破碎制粉，检验产品。成分为27％的Co，余量的WC，粉末粒度≤0.030mm的粉末3％，0.030mm～0.063mm的粉末95％，0.063mm～0.160mm的粉末2％。将制备的合金粉喷涂于TC6的钛合金上，涂层结合强度为95MPa，硬度HV5为677。
比较例以普通的碳化钨粉末、钴为基本原料，用常规的工艺方法，混合研磨均匀，在氩气氛保护下1300℃温度下预烧结2小时，再在1300℃温度下烧结15小时，破碎制粉，检验产品。成分为25％的Co，余量的WC，粉末粒度≤0.030mm的粉末15％，0.030mm～0.063mm的粉末73％，0.063mm～0.160mm的粉末2％。将制备的合金粉喷涂于TC6的钛合金上，涂层结合强度为60MPa，硬度HV5为580。
权利要求
1.一种碳化钨钴合金粉末，其特征在于粉末的合金成分为Co 23～27；WC 余量；要求粉体中粒度在0.030mm～0.063mm的粉末≥90％，粒度＞0.160mm的粉末为0。
2.按照权利要求1所述碳化钨钴合金粉末，其特征在于粉体中粒度≤0.030mm的粉末限制在10％。
3.按照权利要求1所述碳化钨钴合金粉末，其特征在于粉体中粒度在0.063mm～0.160mm的粉末限制在≤5％。
全文摘要
一种碳化钨钴合金粉末，其特征在于粉末的合金成分为Co 23～27；WC余量；要求粉体中粒度在0.030mm～0.063mm的粉末≥90％，粒度＞0.160mm的粉末为0。本发明合金粉用于钛合金的喷涂，涂层结合强度≥70MPa，硬度HV
文档编号C22C29/06GK1584092SQ0313412
公开日2005年2月23日 申请日期2003年8月20日 优先权日2003年8月20日
发明者方波, 孙海, 穆昆同, 于月光, 曾克里 申请人:沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司