本發明專利技術公開了一種冷噴涂真空燒結耐腐蝕管用合金粉末及制備方法。本發明專利技術將環氧樹脂加入無水酒精攪拌、混合均勻制得粘結劑；將合金粉末加入粘結劑中攪拌、混合均勻，制成泥漿狀的合金混合漿料；所述合金粉末組成(wt％)為：15.5-19.5Cr、12.6-16.6Ni、1.2-1.6Mn、0.3-0.5Si、2.2-2.6Mo、余量為Fe；將合金混合漿料均勻冷噴涂覆于Q235鋼管內壁上，并置于干燥箱中加熱到80-120℃干燥，保溫3-6h；Q235鋼管隨爐冷卻至室溫后，放入高真空燒結爐中在200-400℃保溫2-4h后，1250-1290℃保溫0.5-2小時。本發明專利技術提供了一種冷噴涂真空燒結耐腐蝕管用合金粉末及其制備方法，能解決目前水管使用壽命短、耐腐蝕性差、制造和使用成本高的問題。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于金屬材料燒結
，具體涉及一種冷噴涂真空燒結耐腐蝕管用合金粉末及制備方法。
技術介紹
不銹鋼材料具有優良耐腐蝕性、衛生性、不生銹、不結垢、不滲析放異物，自潔性好，使用壽命長，環保，可百分之百回收利用，對水質不會造成二次污染，是人類現今最優秀管道輸送材料之一。316L不銹鋼為低碳鉻鎳奧氏體型不銹鋼，對還原性酸和各種有機酸、無機酸、堿和鹽等有良好的耐蝕性。316L不銹鋼含有Cr、Ni和Mo等合金元素，抗高溫氧化性能、加工硬化性能和抗腐蝕性能優異，可使用在惡劣環境中，但由于不銹鋼中含有高比例的鎳鉻等稀貴金屬而使其價格居高不下。目前水管行業存在要么鐵基水管使用壽命短、耐腐蝕性差、而不銹鋼水管制造和使用成本高的問題。而采用冷噴涂和真空燒結復合技術的方法在碳鋼表面涂覆不銹鋼涂層，可以得到表面組織均勻、性能穩定的高耐腐蝕性的復合鋼管。與整體不銹鋼管相比，其制造和使用成本大大降低，可望用于石油、化工和民用耐蝕管道領域。
技術實現思路
本專利技術的目的之一在于提供一種冷噴涂真空燒結耐腐蝕管用合金粉末，它能解決目前鐵基水管使用壽命短和耐腐蝕性差、不銹鋼水管制造和使用成本高的問題。本專利技術的冷噴涂真空燒結耐腐蝕管用合金粉末，其wt％組成為：15.5-19.5Cr、12.6-16.6Ni、1.2-1.6Mn、0.3-0.5Si、2.2-2.6Mo、余量為Fe。本專利技術的目的之二在于提供上述冷噴涂真空燒結耐腐蝕管用合金粉末的制備方法，它包括如下步驟：(1)將環氧樹脂加入無水酒精中攪拌、混合均勻，制得粘結劑；(2)將合金粉末加入步驟(1)制得的粘結劑中攪拌、混合均勻，制成泥漿狀的合金混合漿料；所述合金粉末wt％組成為：15.5-19.5Cr、12.6-16.6Ni、1.2-1.6Mn、0.3-0.5Si、2.2-2.6Mo、余量為Fe；(3)將步驟(3)制得的合金混合漿料均勻冷噴涂覆于Q235鋼管內壁上，并置于干燥箱中加熱到80-120℃干燥，保溫3-6h；(4)Q235鋼管隨爐冷卻至室溫后，放入高真空燒結爐中在200-400℃保溫2-4h后，1250-1290℃保溫0.5-2小時。具體的，步驟(1)所述粘結劑中，每一份粘結劑含有0.06-0.15g的環氧樹脂和2-4ml無水酒精。具體的，步驟(2)所述合金粉末的加入量為每一份粘結劑中加入10-20g。本專利技術通過將冷噴涂真空燒結耐腐蝕管用合金粉末冷噴涂于Q235鋼管內壁上，真空燒結制備而得到高耐腐蝕性、高強度的復合鋼管。因冷噴涂真空燒結耐腐蝕管是于真空燒結爐制得，不存在噴涂過程中的表面氧化、污染、涂層性能不均勻等問題，有效地提高了熔覆層的耐腐蝕性和結合強度。本專利技術與現有技術相比，有如下明顯區別：(1)與整體不銹鋼管相比，冷噴涂真空燒結耐腐蝕復合管的特殊制備方法，能夠大大降低不銹鋼成分原材料的使用，從而降低生產成本，而且燒結過程無煙塵、污染，應用領域更加廣泛。此方法既可以用于新鋼管的生產，又可以用于在用鋼管的修復。(2)與普通鋼管相比，冷噴涂真空燒結耐腐蝕復合管管道內壁光滑，長期使用不會積垢、不易被細菌粘污，無須擔心水質受影響，更能杜絕水的二次污染，且具有良好的耐高溫、耐腐蝕的性能，大大提高了其使用壽命。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術作進一步詳細的描述。本專利技術實施例是以合金粉末、環氧樹脂、無水酒精、Q235鋼管為材料。其中本專利技術合金粉末組成(wt％)為：15.5-19.5Cr、12.6-16.6Ni、1.2-1.6Mn、0.3-0.5Si、2.2-2.6Mo、余量為Fe，以上各成分質量百分比總和為100％。本專利技術用合金粉末的制備方法如下：步驟1：按每一份粘結劑含有0.06-0.15g的環氧樹脂，并加入無水酒精2-4ml攪拌、混合均勻，制得粘結劑；步驟2：將合金粉末混入粘結劑中攪拌、混合均勻，制成泥漿狀合金混合漿料；每一份粘結劑中混入的合金粉末為10-20g；步驟3：將合金混合漿料均勻冷噴涂覆于Q235鋼管內壁上，并置于干燥箱中加熱到80-120℃干燥，保溫3-6h；步驟4：Q235鋼管隨爐冷卻至室溫后，放入高真空燒結爐中在200-400℃保溫2-4h后，1250-1290℃保溫0.5-2小時。實施例1：Q235鋼管長度為30mm，直徑為30mm，厚3mm。合金粉末10g，環氧樹脂0.06g，無水酒精2ml。將合金粉末、環氧樹脂與無水酒精混合均勻后均勻冷噴涂覆于Q235鋼管內壁上，合金粉末涂覆厚度為3.5mm，干燥時間3h，干燥溫度120℃，放入高真空燒結爐中在200℃保溫4h后，1250℃保溫2h。測得燒結制品涂層厚度0.73mm。用CS350電化學工作站進行電化學測試，腐蝕液為3.5wt％NaCl溶液，以1mV/s的速度進行掃描，腐蝕面積為1cm2，電位掃描區間為－0.1～1V。測得腐蝕電流密度I0：1.45E-7A/cm2，腐蝕電位E0:－0.135V。實施例2：Q235鋼管長度為30mm，直徑為50mm，厚5mm。合金粉末20g，環氧樹脂0.15g，無水酒精4ml。將合金粉末、環氧樹脂與無水酒精混合均勻后均勻冷噴涂覆于Q235鋼管內壁上，合金粉末涂覆厚度為4.0mm，干燥時間6h，干燥溫度80℃，放入高真空燒結爐中在400℃保溫2h后，1290℃保溫0.5h。測得燒結制品涂層厚度0.78mm。按實施例1的方法進行電化學測試，測得腐蝕電流密度I0：1.47E-7A/cm2，腐蝕電位E0:－0.137V。實施例3：Q235鋼管長度為20mm，直徑為60mm，厚6mm。合金粉末40g，環氧樹脂0.3g，無水酒精8ml。將合金粉末、環氧樹脂與無水酒精混合均勻后均勻冷噴涂覆于Q235鋼管內壁上，合金粉末涂覆厚度為4.3mm，干燥時間4.5h，干燥溫度100℃，放入高真空燒結爐中在300℃保溫3h后，1260℃保溫1.5h。測得燒結制品涂層厚度0.82mm。按實施例1的方法進行電化學測試，測得腐蝕電流密度I0：1.49E-7A/cm2，腐蝕電位E0:－0.142V。實施例4：Q235鋼管長度為80mm，直徑為100mm，厚8mm。合金粉末120g，環氧樹脂0.9g，無水酒精24ml。將合金粉末、環氧樹脂與無水酒精混合均勻后均勻冷噴涂覆于Q235鋼管內壁上，合金粉末涂覆厚度為5.0mm，干燥時間5h，干燥溫度100℃，放入高真空燒結爐中在350℃保溫2.5h后，1270℃保溫1.0本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種冷噴涂真空燒結耐腐蝕管用合金粉末，其特征在于wt％組成為：15.5?19.5Cr、12.6?16.6Ni、1.2?1.6Mn、0.3?0.5Si、2.2?2.6Mo、余量為Fe。
【技術特征摘要】
1.一種冷噴涂真空燒結耐腐蝕管用合金粉末，其特征在于wt％組成為：
15.5-19.5Cr、12.6-16.6Ni、1.2-1.6Mn、0.3-0.5Si、2.2-2.6Mo、余量為Fe。
2.一種如權利要求1所述冷噴涂真空燒結耐腐蝕管用合金粉末的制備方
法，其特征在于包括如下步驟：
(1)將環氧樹脂加入無水酒精攪拌、混合均勻，制得粘結劑；
(2)將合金粉末加入步驟(1)制得的粘結劑中攪拌、混合均勻，制成泥
漿狀的合金混合漿料；所述合金粉末wt％組成為：15.5-19.5Cr、12.6-16.6Ni、
1.2-1.6Mn、0.3-0.5Si、2.2-2.6Mo、余量為Fe；
(...
【專利技術屬性】
技術研發人員：肖逸鋒，曾凡檢，楊燕，吳靚，許艷飛，錢錦文，陳宇，
申請(專利權)人：湘潭大學，
類型：發明
國別省市：湖南;43
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