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激光熔覆鎳基自熔合金粉末性能

來源: 發(fā)布時間:2025-07-24

博厚新材料鎳基自熔合金粉末制備的涂層,經(jīng)遵循 GB/T 8642-2002 標(biāo)準(zhǔn)測試,結(jié)合強(qiáng)度≥40MPa,展現(xiàn)出良好的附著性能。這一數(shù)據(jù)得益于其制備工藝與成分設(shè)計,通過在鎳基體中添加 B、Si 等自熔性元素,在涂層與基體間形成牢固的冶金結(jié)合。在某港口起重機(jī)鋼絲繩滑輪噴涂項(xiàng)目中,該粉末涂層面臨著 200 噸載荷的反復(fù)摩擦考驗(yàn)。在此工作環(huán)境下,滑輪每小時需承受超百次的應(yīng)力循環(huán)。持續(xù)運(yùn)行 1000 小時后,經(jīng)專業(yè)檢測設(shè)備測量,涂層厚度損失控制在≤0.1mm 的極小范圍內(nèi),且結(jié)合強(qiáng)度仍保持在 38MPa。與之形成鮮明對比的是,常規(guī)結(jié)合強(qiáng)度 30MPa 的涂層在此工況下維持 500 小時,就出現(xiàn)剝落、磨損加劇等失效現(xiàn)象。這種特性,使得博厚新材料的鎳基自熔合金粉末在礦山破碎機(jī)、軋鋼機(jī)等重載設(shè)備的表面防護(hù)領(lǐng)域存在優(yōu)勢,能夠有效抵御重載工況下的多重破壞因素,大幅提升設(shè)備的使用壽命與運(yùn)行穩(wěn)定性,降低企業(yè)的設(shè)備維護(hù)成本與停機(jī)時間。博厚新材料的納米晶鎳基自熔合金粉末,晶粒尺寸≤100nm,耐磨性提升 60%。激光熔覆鎳基自熔合金粉末性能

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博厚新材料的鎳基自熔合金粉末在激光熔覆過程中展現(xiàn)出良好的熔池流動性,這源于其 1050-1150℃的低熔點(diǎn)區(qū)間與基體形成的良好潤濕性。通過優(yōu)化 B、Si 元素配比(B 2.8-3.2%,Si 2.5-2.8%),粉末在激光束作用下快速熔融形成低黏度熔池,在 300W 激光功率、5mm/s 掃描速度的工藝參數(shù)下,可制備 0.3mm 的薄壁涂層,涂層表面粗糙度經(jīng)輪廓儀檢測達(dá) Ra≤6.3μm,接近機(jī)加工表面精度,無需額外磨削即可滿足裝配要求。某精密儀器企業(yè)采用該粉末修復(fù)模數(shù) 2 的精密齒輪齒面時,通過激光熔覆工藝控制涂層厚度在 0.5mm,利用粉末優(yōu)異的流動性實(shí)現(xiàn)齒面均勻覆層。修復(fù)后齒輪經(jīng)三坐標(biāo)測量儀檢測,齒形誤差≤0.02mm,滿足 ISO 6 級精度標(biāo)準(zhǔn)(齒形公差 0.025mm),且齒面硬度達(dá) HRC62-64,較未涂層齒輪耐磨性提升 3 倍。該粉末在熔覆過程中熔池鋪展均勻,無氣孔、夾雜等缺陷,結(jié)合強(qiáng)度≥45MPa,即使在齒根等復(fù)雜幾何部位也能保持涂層一致性,解決了傳統(tǒng)堆焊工藝在精密部件修復(fù)中精度不足的難題,為航空航天、機(jī)床等領(lǐng)域的精密零件再制造提供了材料支撐。閘板鎳基自熔合金粉末私人定做通過添加稀土元素 Y?O?,博厚新材料提升了粉末的抗氧化性能,高溫氧化增重率≤0.5mg/cm2。

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湖南博厚新材料 BH-NiCrBSiRe 粉末通過添加 1% 稀土元素 Re,提升高溫抗氧化性能,適用于燃?xì)廨啓C(jī)等極端高溫場景。Re 元素在氧化過程中富集于晶界,抑制 Cr?O?氧化膜的柱狀晶生長,促使其形成等軸晶結(jié)構(gòu),降低氧化膜內(nèi)應(yīng)力,同時減少氧在基體中的擴(kuò)散系數(shù)。800℃氧化實(shí)驗(yàn)顯示,該粉末涂層的氧化增重率≤0.3mg/cm2/100h,而未添加 Re 的涂層增重率達(dá) 1.0mg/cm2/100h。某航發(fā)維修單位使用該粉末修復(fù)燃?xì)廨啓C(jī)火焰筒,經(jīng) 1000 小時臺架試車(溫度 850-950℃),涂層未出現(xiàn)剝落,氧化膜厚度≤3μm,且 Re 的添加未降低涂層的耐磨性(硬度仍達(dá) HRC60),實(shí)現(xiàn)了高溫抗氧化與耐磨性能的協(xié)同優(yōu)化,填補(bǔ)了國內(nèi)稀土強(qiáng)化鎳基涂層的技術(shù)空白。

博厚新材料借助 ANSYS 有限元分析軟件,構(gòu)建了高精度的粉末 - 基體熱匹配模型,通過多物理場耦合仿真技術(shù),模擬涂層在不同工況下的熱應(yīng)力分布。在 Ni-Cr-B-Si 體系粉末研發(fā)中,技術(shù)團(tuán)隊(duì)以 45# 鋼基體(熱膨脹系數(shù) 11.5×10??/℃)為基準(zhǔn),通過 ANSYS 模擬不同 Cr 含量(12%、14%、16%)對涂層熱膨脹系數(shù)的影響,發(fā)現(xiàn)當(dāng) Cr 含量優(yōu)化至 16% 時,粉末涂層的熱膨脹系數(shù)穩(wěn)定在 12.5×10??/℃,與基體的匹配度達(dá) 98.3%,熱應(yīng)力集中區(qū)域減少 70%。進(jìn)一步通過 ANSYS 后處理分析顯示,優(yōu)化后的涂層在循環(huán)過程中熱應(yīng)力為 180MPa,低于材料的屈服強(qiáng)度(240MPa),而未優(yōu)化涂層的熱應(yīng)力達(dá) 320MPa,超出屈服強(qiáng)度導(dǎo)致失效。這種的熱匹配優(yōu)化技術(shù),較大程度地提升了涂層壽命。目前該模型已拓展至鈦合金、鋁合金等多種基體材料,為航空航天、新能源等領(lǐng)域的異種材料連接提供了數(shù)據(jù)支撐,使博厚新材料的涂層方案在復(fù)雜熱循環(huán)工況下的可靠性提升 3 倍以上。博厚新材料針對超音速火焰噴涂(HVOF)工藝優(yōu)化粉末流動性,減少噴涂過程中的粉末團(tuán)聚。

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博厚新材料針對食品接觸場景開發(fā)的鎳基自熔合金粉末,在滿足 FDA 食品接觸材料標(biāo)準(zhǔn)(21 CFR 175.300)的同時,兼具優(yōu)異的耐磨與耐蝕性能。該粉末采用純 Ni-Cr 體系(Cr 14%),通過冷噴涂工藝形成的涂層,孔隙率≤0.5%,表面經(jīng)電解拋光處理后 Ra≤0.8μm,避免食品殘?jiān)街?。在巧克力輥筒涂層?yīng)用中,該粉末涂層在 50℃、濕度 80% 的環(huán)境下,抵抗可可脂與糖液的腐蝕,304 不銹鋼輥筒常見的縫隙腐蝕現(xiàn)象完全消除,且摩擦系數(shù)從 0.6 降至 0.3,使巧克力漿料涂布更均勻。第三方檢測顯示,涂層重金屬遷移量(Pb≤0.1mg/kg,Cd≤0.01mg/kg)遠(yuǎn)低于 FDA 限值,某大型食品企業(yè)使用該涂層輥筒后,產(chǎn)品合格率從 92% 提升至 99%,同時符合歐盟 EC 1935/2004 標(biāo)準(zhǔn)要求。博厚新材料 BH-Ni60A 鎳基自熔合金粉末,含 Cr 16-18%,適用于中等載荷耐磨場景。對標(biāo)海外鎳基自熔合金粉末有什么

博厚新材料采用緊耦合氣霧化技術(shù),粉末粒徑控制精度達(dá) ±5μm,滿足制造需求。激光熔覆鎳基自熔合金粉末性能

博厚新材料鎳基自熔合金粉末的燒結(jié)致密化率≥99%,這得益于其球形度高、粒度均勻的物理特性,以及 B、Si 元素形成的低熔點(diǎn)液相促進(jìn)燒結(jié)致密化。在熱等靜壓(HIP)工藝中,該粉末在 1100℃/100MPa 條件下燒結(jié) 2 小時,孔隙率可降至 0.5% 以下,涂層的抗拉強(qiáng)度達(dá) 750MPa,延伸率 8%,滿足重載工況需求。某工程機(jī)械企業(yè)使用該粉末制備的液壓支架立柱涂層,在 200MPa 工作壓力下循環(huán) 10 萬次未出現(xiàn)剝落,而常規(guī)粉末涂層能承受 5 萬次循環(huán),證明了高致密化率對提升涂層可靠性的重要性。激光熔覆鎳基自熔合金粉末性能