一种涂层耐磨球
专利汇可以提供一种涂层耐磨球专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种涂层耐磨球，包括基质和 镀 层，基质的组分按重量百分比包括： 碳 ：1.3?1.6％，铬：19?23％，稀土元素：1.2?2.3％， 钙 ：0.5?1.2％，锰：0.9?1.1％， 硼 ：0.2?0.5％， 硅 ：0.9?1.3％， 钛 ：1.1?1.4％，硫：0.01?0.04％，磷：0.02?0.03％，余量为 铁 ；利用 阴极 电弧 蒸镀将钛 铝 靶和氮气进行沉积在基质表面形成TiAlN涂层，涂层厚度为2?6μm，涂层中钛、铝、氮的摩尔比为11?12：8?10：18?19。本发明耐热耐 腐蚀 ，可在多种环境下使用， 耐磨性 能好，硬度可达70HRC以上，冲击韧性可达7J/cm2，满足实际使用过程中对耐磨球的要求。，下面是一种涂层耐磨球专利的具体信息内容。
1.一种涂层耐磨球，其特征在于，由如下步骤得到：
S1、熔炼：将废钢、铬铁合金、稀土合金、水泥、生铁、锰锭和硼砂依次放入感应炉中，向感应炉中通入氩气20-30min，氩气流速1-2L/s，关闭炉门后将感应炉温度升至2500-2700℃，待上述原料全部熔化后，打开炉门加入钛锭、粒径为55-60μm的碳粉和粒径为30-50μm的硅粉，再次关闭炉门将感应炉温度升至2700-3000℃保温3-4h，保温过程中抽真空维持负压为0.3-0.4kPa，再次打开炉门捞出浮在液体表面的炉渣后，感应炉中剩余液体为基质合金液；
S2、检测：检测基质合金液的组分含量，各元素按重量百分比包括：碳：1.3-1.6％，铬：
19-23％，稀土元素：1.2-2.3％，钙：0.5-1.2％，锰：0.9-1.1％，硼：0.2-0.5％，硅：0.9-
1.3％，钛：1.1-1.4％，硫：0.01-0.04％，磷：0.02-0.03％，余量为铁和不可避免的杂质；
S3、浇注：将基质合金液出炉向模具中进行浇注，基质合金液出炉温度为2600-2700℃，浇注温度为2400-2500℃，冷却至400-500℃得到球型合金基质A；
S4、热处理：将球型合金基质A放入电炉内，向电炉内通入氩气20-30min，氩气流速1-
2L/s，将电炉温度以10-15℃/min的升温速度升至1100-1300℃，保温3-5h后，将保温后的球型合金基质A取出置于温度为160-200℃的硝酸盐溶液中，待硝酸盐溶液的温度升至260-
320℃进行保温，保温时间为Xmin，然后取出空气冷却至室温得到球型合金基质B，X＝2.4R+(3～6)，其中R为球型合金基质A的半径单位为mm时的取值，所述硝酸盐溶液为按摩尔份数将1-3份硝酸镁、2-6份硝酸钾和3-7份硝酸钠加入8-15份水中充分搅拌所得；
S5、预处理：将球型合金基质B在室温下浸入水中5-10min，取出干燥后浸入丙酮中并用超声清洗机进行清洗，清洗时间为15-20min，清洗温度为55-65℃，再次取出干燥后在室温下浸入乙醚中10-15min，然后取出置于真空室中进行干燥得到球型合金基质C；
S6、镀涂层：将球型合金基质C置于阴极电弧设备中，抽真空维持负压为5-8kPa，用Ar+粒子轰击球型合金基质C表面进行溅射清洗后，采用钛铝合金靶和氮气进行沉积后冷却得到涂层耐磨球，其中球型合金基质C负偏压为-120～-160V，沉积温度为390-410℃，涂层耐磨球的涂层厚度为2-6μm，涂层中钛、铝、氮的摩尔比为11-12：8-10：18-19。
2.如权利要求1所述涂层耐磨球，其特征在于，S1中，将废钢、铬铁合金、稀土合金、水泥、生铁、锰锭和硼砂依次放入感应炉中，向感应炉中通入氩气23-27min，氩气流速1.2-
1.8L/s，关闭炉门后将感应炉温度升至2600-2650℃，待上述原料全部熔化后，打开炉门加入钛锭、粒径为55-60μm的碳粉和粒径为30-50μm的硅粉，再次关闭炉门将感应炉温度升至
2800-2900℃保温3.2-3.6h，保温过程中抽真空维持负压为0.34-0.37kPa，再次打开炉门捞出浮在液体表面的炉渣后，感应炉中剩余液体为基质合金液。
3.如权利要求1所述涂层耐磨球，其特征在于，S2中，检测基质合金液的组分含量，各元素按重量百分比包括：碳：1.4-1.5％，铬：20-22％，稀土元素：1.7-2.1％，钙：0.6-1.1％，锰：0.95-1.00％，硼：0.3-0.4％，硅：1.0-1.2％，钛：1.2-1.3％，硫：0.02-0.03％，磷：
0.022-0.026％，余量为铁和不可避免的杂质。
4.如权利要求1所述涂层耐磨球，其特征在于，阴极电弧设备包括真空系统、阴极电弧蒸发源、偏压系统、供气系统、节流阀系统、加热系统、测温系统、工件转架系统、冷却水系统和控制系统。
一种涂层耐磨球
技术领域
背景技术
发明内容
320℃进行保温，保温时间为Xmin，然后取出空气冷却至室温得到球型合金基质B，X＝2.4R+(3～6)，其中R为球型合金基质A的半径，R的单位为mm，所述硝酸盐溶液为按摩尔份数将1-3份硝酸镁、2-6份硝酸钾和3-7份硝酸钠加入8-15份水中充分搅拌所得；
1.6％、1.7％、1.8％、1.9％、2.0％、2.1％、2.2％、2.3％，钙：0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、
0.9％、1.0％、1.1％、1.2％，锰：0.90％、0.95％、1.0％、1.05％、1.10％，硼：0.2％、0.3％、
0.4％、0.5％，硅：0.9％、1.0％、1.1％、1.2％、1.3％，钛：1.1％、1.2％、1.3％、1.4％，硫：
0.01％、0.02％、0.03％、0.04％，磷：0.020％、0.022％、0.024％、0.026％、0.028％、
0.030％，余量为铁和不可避免的杂质。
30-50μm的硅粉，再次关闭炉门将感应炉温度升至2800-2900℃保温3.2-3.6h，保温过程中抽真空维持负压为0.34-0.37kPa，再次打开炉门捞出浮在液体表面的炉渣后，感应炉中剩余液体为基质合金液。
具体实施方式
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