本發(fā)明涉及一種代替鍍硬鉻的涂層材料及用其進(jìn)行激光熔覆的方法，屬于修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的電鍍鉻技術(shù)是利用電解工藝，將鉻沉積在基體表面，形成鉻鍍層的表面處理技術(shù)，鍍層與基體之間為物理結(jié)合，但是這種結(jié)合的密度不高，容易發(fā)生氣泡、龜裂、脫落。
鍍鉻因其硬度較高具有較強(qiáng)的耐磨性，但只有當(dāng)鍍層致密無孔隙時(shí)才能有保護(hù)作用。強(qiáng)度是鉻鍍強(qiáng)的致命點(diǎn)，因此如是由于工藝的原因存在了孔隙和裂紋，那么鉻層因?yàn)橛捕雀咚源嘈暂^大，當(dāng)局部受到壓縮或沖擊時(shí)，鉻層極易發(fā)生裂紋。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是克服上述不足之處，提供一種代替鍍硬鉻的涂層材料及用其進(jìn)行激光熔覆的方法，大大提高實(shí)際生產(chǎn)對(duì)涂層性能要求、結(jié)合強(qiáng)度以及生產(chǎn)效率的需求。
本發(fā)明的技術(shù)方案，一種代替鍍硬鉻的涂層材料，配方比例按重量百分比計(jì)如下：該涂層材料包括c0-0.5%，cr15%-18%，ni3%-5%，雜質(zhì)0-3%，其余為fe；將單質(zhì)金屬通過霧化得到代替鍍硬鉻的涂層材料。
所述涂層金屬粉末的目數(shù)為100-270目。
所述激光熔覆代替?zhèn)鹘y(tǒng)鍍硬鉻的方法，步驟如下：
（1）清洗：確保工件單邊表面無氧化物后，用工業(yè)乙醇擦拭工件表面清理油污；
（2）激光輸出：采用ipg光纖連續(xù)輸出設(shè)備進(jìn)行激光輸出，功率控制在2200-2800w，正離焦5-10mm，光斑直徑3-5mm，線速度600-900mm/min的速度掃描工件；
（3）熔覆：采用氣載送粉的方式同步送粉，金屬粉末以15-25g/min的速度進(jìn)入熔池；搭接50%的進(jìn)給量，熔覆厚度為0.5-1mm，對(duì)工件進(jìn)行激光熔覆；
（4）后處理：將步驟（3）熔覆處理后的工件上磨床磨加工至圖紙尺寸。
所述工業(yè)乙醇為體積濃度95%的工業(yè)乙醇。
所述工件為液壓桿或軸類零件。
本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明采用激光熔覆技術(shù)，在基體表面形成均勻致密的金屬涂層，完全避免了孔隙裂紋的產(chǎn)生，從而徹底阻隔了水分與基體的接觸。
本發(fā)明通過激光熔覆技術(shù)，利用大功率激光束聚集能量極高的特點(diǎn)，瞬間將被加工件表面微熔，同時(shí)使零件表面預(yù)置或與激光束同步自動(dòng)送置的合金粉完全熔化，獲得與基體冶金結(jié)合的致密覆層。焊接的熔覆層非常的緊致，熱影響區(qū)非常的小，焊接之后不會(huì)出現(xiàn)變形的情況，從根本上杜絕了由于結(jié)合力不強(qiáng)造成的剝落現(xiàn)象。
傳統(tǒng)的電鍍的修復(fù)工序非常的復(fù)雜，采用本發(fā)明激光熔覆技術(shù)之后修復(fù)效果能達(dá)到很快。在加工前只需對(duì)加工件表面進(jìn)行除油、除銹處理，局部微小凹坑不影響加工，且熔覆還可在一定程度上彌補(bǔ)這些缺陷，加工的難度和費(fèi)用也相應(yīng)較低。
傳統(tǒng)電鍍對(duì)環(huán)境的影響是非常的大，會(huì)造成很多的廢水，但是激光熔覆激光則不會(huì)，這種技術(shù)是一種環(huán)保、高效的修復(fù)技術(shù)，不會(huì)產(chǎn)生任何廢氣、廢液，對(duì)環(huán)境無任何影響。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種代替鍍硬鉻的涂層材料，配方比例按重量百分比計(jì)如下：該涂層材料包括cr15%，ni3%，雜質(zhì)3%，其余為fe；將單質(zhì)金屬通過霧化得到代替鍍硬鉻的涂層材料。
所述涂層金屬粉末的目數(shù)為100目。
所述激光熔覆代替?zhèn)鹘y(tǒng)鍍硬鉻的方法，步驟如下：
（1）清洗：確保工件單邊表面無氧化物后，用工業(yè)乙醇擦拭工件表面清理油污；
（2）激光輸出：采用ipg光纖連續(xù)輸出設(shè)備進(jìn)行激光輸出，功率控制在2200w，正離焦5mm，光斑直徑3mm，線速度600mm/min的速度掃描工件；
（3）熔覆：采用氣載送粉的方式同步送粉，金屬粉末以15g/min的速度進(jìn)入熔池；搭接50%的進(jìn)給量，熔覆厚度為0.5mm，對(duì)工件進(jìn)行激光熔覆；
（4）后處理：將步驟（3）熔覆處理后的工件上磨床磨加工至圖紙尺寸。
所述工業(yè)乙醇為體積濃度95%的工業(yè)乙醇。
所述工件為液壓桿或軸類零件。
實(shí)施例2
一種代替鍍硬鉻的涂層材料，配方比例按重量百分比計(jì)如下：該涂層材料包括c0.5%，cr18%，ni5%，雜質(zhì)3%，其余為fe；將單質(zhì)金屬通過霧化得到代替鍍硬鉻的涂層材料。
所述涂層金屬粉末的目數(shù)為270目。
所述激光熔覆代替?zhèn)鹘y(tǒng)鍍硬鉻的方法，步驟如下：
（1）清洗：確保工件單邊表面無氧化物后，用工業(yè)乙醇擦拭工件表面清理油污；
（2）激光輸出：采用ipg光纖連續(xù)輸出設(shè)備進(jìn)行激光輸出，功率控制在2800w，正離焦10mm，光斑直徑5mm，線速度900mm/min的速度掃描工件；
（3）熔覆：采用氣載送粉的方式同步送粉，金屬粉末以25g/min的速度進(jìn)入熔池；搭接50%的進(jìn)給量，熔覆厚度為1mm，對(duì)工件進(jìn)行激光熔覆；
（4）后處理：將步驟（3）熔覆處理后的工件上磨床磨加工至圖紙尺寸。
所述工業(yè)乙醇為體積濃度95%的工業(yè)乙醇。
所述工件為液壓桿或軸類零件。
實(shí)施例3
一種代替鍍硬鉻的涂層材料，配方比例按重量百分比計(jì)如下：該涂層材料包括c0.3%，cr16%，ni4%，雜質(zhì)2%，其余為fe；將單質(zhì)金屬通過霧化得到代替鍍硬鉻的涂層材料。
所述涂層金屬粉末的目數(shù)為200目。
所述激光熔覆代替?zhèn)鹘y(tǒng)鍍硬鉻的方法，步驟如下：
（1）清洗：確保工件單邊表面無氧化物后，用工業(yè)乙醇擦拭工件表面清理油污；
（2）激光輸出：采用ipg光纖連續(xù)輸出設(shè)備進(jìn)行激光輸出，功率控制在1500w，正離焦7mm，光斑直徑4mm，線速度750mm/min的速度掃描工件；
（3）熔覆：采用氣載送粉的方式同步送粉，金屬粉末以20g/min的速度進(jìn)入熔池；搭接50%的進(jìn)給量，熔覆厚度為0.5-1mm，對(duì)工件進(jìn)行激光熔覆；
（4）后處理：將步驟（3）熔覆處理后的工件上磨床磨加工至圖紙尺寸。
所述工業(yè)乙醇為體積濃度95%的工業(yè)乙醇。
所述工件為液壓桿或軸類零件。