本發明涉及齒輪箱,具體的說是一種齒輪箱外表面用的耐腐蝕金屬涂層。
背景技術:
隨著社會的發展,齒輪箱在工業中起到重要的作用,并且品種繁多,很多齒輪箱需要長期運行,其環境復雜,溫度高,空氣潮濕,對齒輪箱外表面造成嚴重的腐蝕,大大降低了齒輪箱的強度,影響美觀,并且嚴重影響其使用壽命,增加安全隱患,增加維護成本,不利于行業的長期發展。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是,針對以上現有技術的缺點,提出一種齒輪箱外表面用的耐腐蝕金屬涂層,不僅能增加齒輪箱的整體強度,而且提高耐腐蝕和耐高溫的能力,抗氧化能力大大提高,增加其使用壽命,安全可靠,不易脫落,成本低。
為了解決上述技術問題,本發明的技術方案是通過以下方式實現的:一種齒輪箱外表面用的耐腐蝕金屬涂層,所述耐腐蝕金屬涂層的成分按質量百分比為:C:0.06-0.08%,Mn:0.15-0.18%,Cr:10.76-10.79%,Ni:2.12-2.15%,Mg:0.13-0.15%,Mo:0.21-0.23%,Co:0.25-0.27%,V:0.06-0.08%,Ti:0.42-0.44%,Na:0.22-0.25%,Ga:0.17-0.19%,Ce:0.22-0.25%,Nd:0.16-0.18%,La:0.32-0.38%,余量為Fe;
所述耐腐蝕金屬涂層的處理工藝按以下步驟進行:
步驟1:將C、Mn、Cr、Ni、Mg、Mo、Co、V、Ti、Na、Ga、Ce、Nd、La 和Fe放入熔煉爐中,將溫度增加至850-860℃,保溫1-3小時,然后再將溫度增加至1750-1880℃,保溫2-4小時,然后采用風冷,以20-30℃/min的冷卻速度冷卻至630-640℃,再空冷至室溫,得到金屬體;
步驟2:將步驟1中的金屬體放入球磨機中,將溫度增加至280-350℃,保溫30-40min,然后粉碎,過100目數得金屬粉末A,然后將金屬粉末A利用噴涂設備噴涂至齒輪箱外表面,厚度為:0.02-0.05mm,然后加熱至760-780℃,保溫1-3小時,然后空冷至室溫;
步驟3:對齒輪箱外表面的涂層進行回火熱處理,回火溫度為610-630℃,保溫30-45min,然后空冷至420-450℃,然后以12-14℃/s的速度油冷至160-180℃,保溫15-30min,然后空冷至室溫;
步驟4:然后在進行第二次回火處理,以5-8℃/s的速度將熱至550-560℃,保溫1-3小時,然后采用水冷,以17-19℃/s的速度冷卻至120-130℃,然后空冷至室溫即可。
本發明進一步限定的技術方案是:
前述的齒輪箱外表面用的耐腐蝕金屬涂層,耐腐蝕金屬涂層的成分按質量百分比為:C:0.06%,Mn:0.15%,Cr:10.76%,Ni:2.12%,Mg:0.13%,Mo:0.21%,Co:0.25%,V:0.06%,Ti:0.42%,Na:0.22%,Ga:0.17%,Ce:0.22%,Nd:0.16%,La:0.32%,余量為Fe。
前述的齒輪箱外表面用的耐腐蝕金屬涂層,耐腐蝕金屬涂層的成分按質量百分比為:C:0.08%,Mn:0.18%,Cr:10.79%,Ni:2.15%,Mg:0.15%,Mo:0.23%,Co:0.27%,V:0.08%,Ti:0.44%,Na:0.25%,Ga:0.19%,Ce:0.25%,Nd:0.18%,La:0.38%,余量為Fe。
前述的齒輪箱外表面用的耐腐蝕金屬涂層,耐腐蝕金屬涂層的成分按質量百分比為:C:0.07%,Mn:0.16%,Cr:10.78%,Ni:2.14%,Mg:0.14%,Mo:0.22%,Co:0.26%,V:0.07%,Ti:0.43%,Na:0.24%,Ga:0.18%,Ce:0.24%,Nd:0.17%,La:0.36%,余量為Fe。
前述的齒輪箱外表面用的耐腐蝕金屬涂層,耐腐蝕金屬涂層的表面貼有復合膜,所述復合膜包括PTFE膜,在所述PTFE膜的一面涂有交聯粘結膠,在所述PTFE膜的另一面噴涂有納米溶液,所述復合膜具有交聯粘結膠的那一面與所述耐腐蝕金屬涂層的表面貼合;
所述交聯粘結膠的質量百分比組分為:4-甲基環己基異氰酸酯:21~23%,氨基甲酸乙酯:12~19%,α-亞麻酸:11~13%,二氧化錳:1.7~1.9%,交聯型丙烯酸酯乳液:3.7~3.9%,滑石粉:0.5~0.8%,醋酸乙烯酯:余量;在熱壓的作用下將粘接復合劑與PTFE膜進行高溫粘接復合,所述熱壓復合溫度為185~187℃,時間為10~15min,線壓力為1.8~1.9 Kg/mm;
所述納米材料溶液的質量百分比組分為:銻摻雜氧化錫納米晶:21~25%,納米二氧化鈦:14~16%,納米碳化硅:11~13%,有機氟防水劑:余量;將PTFE膜表面的另一面噴涂納米溶液,烘干后經機械熱軋壓處理,所述烘干溫度為92~95℃,機械熱軋壓為輥筒軋壓,線壓力為1.8~2.1Kg/mm,軋壓溫度為120~130℃,時間為7~9min。
本發明的有益效果是:
本發明中含有Cr:10.76-10.79%,含量較高,可以改善熱處理性能、提高淬透性、組織均勻性、回火穩定性,又可以提高夾具的防銹性能和磨削性能;但鉻含量較高時,淬火后增加夾具中殘余奧氏體,降低硬度和尺寸穩定性,增加碳化物的不均勻性,降低夾具的沖擊韌性和疲勞強度;本發明通過熱處理,能夠避免有害元素晶界偏聚及粗大碳化物析出,從而防止降低夾具的沖擊韌性和疲勞強度。
本發明中含有V:0.06-0.08%,能夠穩定奧氏體相、提高淬透性、降低韌脆轉變溫度并能夠改善變形性能;配合本發明的熱處理工藝,可以細化組織并得到板條束組織加少量(體積分數1-5%)穩定的回轉奧氏體,該混合組織具有較高強度及優良沖擊韌性。V含量過低,回轉奧氏體穩定性下降,沖擊韌性難以保證;V含量過高則使成本增加;
本發明耐腐蝕金屬涂層的表面貼有復合膜,提高了其防腐蝕效果,增加了使用壽命;另外,本發明復合膜除了具有防腐蝕效果外,還具有很好的抗靜電性和吸收隔熱性,以及表面拒水性,且具有防霉殺菌和防污性,納米材料的加入又能提高復合膜的耐磨損性,一舉多得,獲得了意外不到的技術效果。
具體實施方式
下面對本發明做進一步的詳細說明:
實施例1
本實施例提供的一種齒輪箱外表面用的耐腐蝕金屬涂層,所述耐腐蝕金屬涂層的成分按質量百分比為:C:0.06%,Mn:0.15%,Cr:10.76%,Ni:2.12%,Mg:0.13%,Mo:0.21%,Co:0.25%,V:0.06%,Ti:0.42%,Na:0.22%,Ga:0.17%,Ce:0.22%,Nd:0.16%,La:0.32%,余量為Fe;
所述耐腐蝕金屬涂層的處理工藝按以下步驟進行:
步驟1:將C、Mn、Cr、Ni、Mg、Mo、Co、V、Ti、Na、Ga、Ce、Nd、La 和Fe放入熔煉爐中,將溫度增加至850℃,保溫1小時,然后再將溫度增加至1750℃,保溫2小時,然后采用風冷,以20℃/min的冷卻速度冷卻至630℃,再空冷至室溫,得到金屬體;
步驟2:將步驟1中的金屬體放入球磨機中,將溫度增加至280℃,保溫30min,然后粉碎,過100目數得金屬粉末A,然后將金屬粉末A利用噴涂設備噴涂至齒輪箱外表面,厚度為:0.02mm,然后加熱至760℃,保溫1小時,然后空冷至室溫;
步驟3:對齒輪箱外表面的涂層進行回火熱處理,回火溫度為610℃,保溫30min,然后空冷至420℃,然后以12℃/s的速度油冷至160℃,保溫15min,然后空冷至室溫;
步驟4:然后在進行第二次回火處理,以5℃/s的速度將熱至550℃,保溫1小時,然后采用水冷,以17℃/s的速度冷卻至120℃,然后空冷至室溫即可;
所述耐腐蝕金屬涂層的表面貼有復合膜,所述復合膜包括PTFE膜,在所述PTFE膜的一面涂有交聯粘結膠,在所述PTFE膜的另一面噴涂有納米溶液,所述復合膜具有交聯粘結膠的那一面與所述耐腐蝕金屬涂層的表面貼合;
所述交聯粘結膠的質量百分比組分為:4-甲基環己基異氰酸酯:21%,氨基甲酸乙酯:12%,α-亞麻酸:11%,二氧化錳:1.7%,交聯型丙烯酸酯乳液:3.7%,滑石粉:0.5%,醋酸乙烯酯:余量;在熱壓的作用下將粘接復合劑與PTFE膜進行高溫粘接復合,所述熱壓復合溫度為185℃,時間為10min,線壓力為1.8 Kg/mm;
所述納米材料溶液的質量百分比組分為:銻摻雜氧化錫納米晶:21%,納米二氧化鈦:14%,納米碳化硅:11%,有機氟防水劑:余量;將PTFE膜表面的另一面噴涂納米溶液,烘干后經機械熱軋壓處理,所述烘干溫度為92℃,機械熱軋壓為輥筒軋壓,線壓力為1.8Kg/mm,軋壓溫度為120℃,時間為7min。
實施例2
本實施例提供的一種齒輪箱外表面用的耐腐蝕金屬涂層,所述耐腐蝕金屬涂層的成分按質量百分比為:C:0.08%,Mn:0.18%,Cr:10.79%,Ni:2.15%,Mg:0.15%,Mo:0.23%,Co:0.27%,V:0.08%,Ti:0.44%,Na:0.25%,Ga:0.19%,Ce:0.25%,Nd:0.18%,La:0.38%,余量為Fe;
所述耐腐蝕金屬涂層的處理工藝按以下步驟進行:
步驟1:將C、Mn、Cr、Ni、Mg、Mo、Co、V、Ti、Na、Ga、Ce、Nd、La 和Fe放入熔煉爐中,將溫度增加至860℃,保溫3小時,然后再將溫度增加至1880℃,保溫4小時,然后采用風冷,以30℃/min的冷卻速度冷卻至640℃,再空冷至室溫,得到金屬體;
步驟2:將步驟1中的金屬體放入球磨機中,將溫度增加至350℃,保溫40min,然后粉碎,過100目數得金屬粉末A,然后將金屬粉末A利用噴涂設備噴涂至齒輪箱外表面,厚度為:0.05mm,然后加熱至780℃,保溫3小時,然后空冷至室溫;
步驟3:對齒輪箱外表面的涂層進行回火熱處理,回火溫度為630℃,保溫45min,然后空冷至450℃,然后以14℃/s的速度油冷至180℃,保溫30min,然后空冷至室溫;
步驟4:然后在進行第二次回火處理,以8℃/s的速度將熱至560℃,保溫3小時,然后采用水冷,以19℃/s的速度冷卻至130℃,然后空冷至室溫即可;
所述耐腐蝕金屬涂層的表面貼有復合膜,所述復合膜包括PTFE膜,在所述PTFE膜的一面涂有交聯粘結膠,在所述PTFE膜的另一面噴涂有納米溶液,所述復合膜具有交聯粘結膠的那一面與所述耐腐蝕金屬涂層的表面貼合;
所述交聯粘結膠的質量百分比組分為:4-甲基環己基異氰酸酯:23%,氨基甲酸乙酯:19%,α-亞麻酸:13%,二氧化錳:1.9%,交聯型丙烯酸酯乳液:3.9%,滑石粉:0.8%,醋酸乙烯酯:余量;在熱壓的作用下將粘接復合劑與PTFE膜進行高溫粘接復合,所述熱壓復合溫度為187℃,時間為15min,線壓力為1.9 Kg/mm;
所述納米材料溶液的質量百分比組分為:銻摻雜氧化錫納米晶:25%,納米二氧化鈦:16%,納米碳化硅:13%,有機氟防水劑:余量;將PTFE膜表面的另一面噴涂納米溶液,烘干后經機械熱軋壓處理,所述烘干溫度為95℃,機械熱軋壓為輥筒軋壓,線壓力為2.1Kg/mm,軋壓溫度為130℃,時間為9min。
實施例3
本實施例提供的一種齒輪箱外表面用的耐腐蝕金屬涂層,所述耐腐蝕金屬涂層的成分按質量百分比為:C:0.07%,Mn:0.16%,Cr:10.78%,Ni:2.14%,Mg:0.14%,Mo:0.22%,Co:0.26%,V:0.07%,Ti:0.43%,Na:0.24%,Ga:0.18%,Ce:0.24%,Nd:0.17%,La:0.36%,余量為Fe;
所述耐腐蝕金屬涂層的處理工藝按以下步驟進行:
步驟1:將C、Mn、Cr、Ni、Mg、Mo、Co、V、Ti、Na、Ga、Ce、Nd、La 和Fe放入熔煉爐中,將溫度增加至855℃,保溫2小時,然后再將溫度增加至1850℃,保溫3小時,然后采用風冷,以25℃/min的冷卻速度冷卻至636℃,再空冷至室溫,得到金屬體;
步驟2:將步驟1中的金屬體放入球磨機中,將溫度增加至290℃,保溫35min,然后粉碎,過100目數得金屬粉末A,然后將金屬粉末A利用噴涂設備噴涂至齒輪箱外表面,厚度為:0.04mm,然后加熱至768℃,保溫2小時,然后空冷至室溫;
步驟3:對齒輪箱外表面的涂層進行回火熱處理,回火溫度為620℃,保溫36min,然后空冷至430℃,然后以13℃/s的速度油冷至170℃,保溫18min,然后空冷至室溫;
步驟4:然后在進行第二次回火處理,以6℃/s的速度將熱至555℃,保溫2小時,然后采用水冷,以18℃/s的速度冷卻至126℃,然后空冷至室溫即可;
所述耐腐蝕金屬涂層的表面貼有復合膜,所述復合膜包括PTFE膜,在所述PTFE膜的一面涂有交聯粘結膠,在所述PTFE膜的另一面噴涂有納米溶液,所述復合膜具有交聯粘結膠的那一面與所述耐腐蝕金屬涂層的表面貼合;
所述交聯粘結膠的質量百分比組分為:4-甲基環己基異氰酸酯:22%,氨基甲酸乙酯:16%,α-亞麻酸:12%,二氧化錳:1.8%,交聯型丙烯酸酯乳液:3.8%,滑石粉:0.6%,醋酸乙烯酯:余量;在熱壓的作用下將粘接復合劑與PTFE膜進行高溫粘接復合,所述熱壓復合溫度為186℃,時間為12min,線壓力為1.8Kg/mm;
所述納米材料溶液的質量百分比組分為:銻摻雜氧化錫納米晶:24%,納米二氧化鈦:15%,納米碳化硅:12%,有機氟防水劑:余量;將PTFE膜表面的另一面噴涂納米溶液,烘干后經機械熱軋壓處理,所述烘干溫度為94℃,機械熱軋壓為輥筒軋壓,線壓力為1.9Kg/mm,軋壓溫度為126℃,時間為8min。
這樣以上實施例的技術方案不僅能增加齒輪箱的整體強度,而且提高耐腐蝕和耐高溫的能力,抗氧化能力大大提高,增加其使用壽命,安全可靠,不易脫落,成本低。
以上實施例僅為說明本發明的技術思想,不能以此限定本發明的保護范圍,凡是按照本發明提出的技術思想,在技術方案基礎上所做的任何改動,均落入本發明保護范圍之內。