1.一种镁合金表面Mg17Al12涂层的熔覆工艺,其特征在于,它的涂层是以Mg、Al为原料,按照质量比为Mg∶Al=34∶27进行配比,在等离子束的作用下,发生原位反应,形成与微熔的镁合金基体表面呈冶金结合的涂层,物相组成为单相的Mg17Al12,组织形态为细密的树晶状,致密、均匀,无孔洞和裂纹;它的熔覆工艺是:在镁合金表面涂覆以Mg、Al为原料的粉末混合物,原料按照质量比为Mg∶Al=34∶27进行配比,采用高能量密度的等离子束作为热源,对涂覆Mg、Al粉末混合物的镁合金表面扫描加热,使Mg、Al粉末混合物发生Mg+Al→Mg17Al12原位反应,并与微熔的镁合金表面相结合,在镁合金表面生成冶金结合的Mg17Al12金属间化合物涂层;详细熔覆工艺如下:第一步:备好工业纯Mg、Al粉末,粉末的粒度为200目,Mg、Al组分按照Mg17Al12的分子式配比,质量百分比为:Mg∶Al=34∶27;用真空干燥箱把所要反应的粉末在50℃烘干4-6小时,然后在混料机中充分混合3-4小时,再将粉末装入送粉器漏斗内;
第二步:将待处理的镁合金工件表面进行打磨,除去氧化层,并将其浸入丙酮中用超声波进行清洗以去除表面的油脂,然后用去离子水清洗,吹干;
第三步:将送粉器漏斗置于镁合金工件上方,打开漏斗开关,移动漏斗,在工件表面撒上粉末混合物,在5-15MPa的压强下,用手动压平机将表面的粉末压平,压平后粉末厚度在
1.5-2.5mm之间,然后将工件固定在等离子设备工作台上;
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第四步:以氩气作为等离子发生和保护气体,等离子束的工艺参数:气流量0.3-0.5m/h,等离子发生器的进给速度60-120mm/min,电流为40-80A,搭接率为5-20%;
第五步:开启等离子设备总电源开关,打开等离子设备的冷却水、氩气瓶开关,调整工艺参数,开启等离子束电源产生等离子束流,在等离子束的激发和热的辅助作用下,Mg、Al粉末层发生原位发应,生成Mg17Al12金属间化合物涂层,涂层厚度为0.5-1.0mm之间,并与镁合金基体微熔的表面冶金结合;
第六步:扫描加热完毕,关闭等离子电源,氩气、冷却水、等离子设备总电源开关;
第七步:工件处理后不需要退火处理。
2.如权利要求1所述的镁合金表面Mg17Al12涂层的熔覆工艺,其特征在于,在第三步骤中,在5MPa的压强下,将表面的粉末压平,压平后粉末的厚度为1.5mm;
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在第四步中,等离子束的工艺参数:气流量0.3m/h,等离子发生器的进给速度60mm/min,电流40A,搭接率10%,形成的涂层厚度为0.5mm,耐蚀性提高2.3倍;或者等离子束的3
工艺参数为:气流量0.4m/h,发生器的进给速度80mm/min,电流50A,搭接率10%;形成的3
涂层厚度为0.5mm,耐蚀性提高2.5倍;或者等离子束的工艺参数为:气流量0.3m/h,发生器的进给速度100mm/min,电流60A,搭接率10%,形成的涂层厚度为0.5mm,耐蚀性提高2.7倍。
3.如权利要求1所述的镁合金表面Mg17Al12涂层的熔覆工艺,其特征在于,在第三步骤中,在10MPa的压强下,将表面的粉末压平,压平后粉末的厚度为2.0mm;
3
在第四步中,等离子束的工艺参数为:气流量为0.4m/h,发生器的进给速度80mm/min,电流50A,搭接率10%,形成的涂层厚度为0.7mm,耐蚀性提高2.7倍;或者等离子束的工艺3
参数为:气流量0.4m/h,发生器的进给速度为100mm/min,电流为60A,搭接率为10%,形成3
的涂层厚度为0.7mm,耐蚀性提高2.7倍;或者等离子束的工艺参数为:气流量0.4m/h,发生器的进给速度120mm/min,电流70A,搭接率10%,形成的涂层厚度为0.7mm,耐蚀性提高
2.9倍。
4.如权利要求1所述的镁合金表面Mg17Al12涂层的熔覆工艺,其特征在于,在第三步骤中,在15MPa的压强下,将表面的粉末压平,压平后粉末的厚度为2.5mm;
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在第四步中,等离子束的工艺参数为:气流量0.5m/h,发生器的进给速度80mm/min,电流60A,搭接率10%,形成的涂层厚度为1.0mm,耐蚀性提高2.9倍;或者等离子束的工艺参3
数为:气流量0.5m/h,发生器的进给速度100mm/min,电流70A,搭接率10%,形成的涂层厚3
度为1.0mm,耐蚀性提高2.9倍;或者等离子束的工艺参数为:气流量0.5m/h,发生器的进给速度120mm/min,电流80A,搭接率10%,形成的涂层厚度为1.0mm,耐蚀性提高3.2倍。