1.本发明涉及一种五金制品,特别涉及一种抗耐磨五金制品及其制备方法,属于五金制品技术领域。
背景技术:2.五金制品是日常生活和工业生产中使用的辅助性、配件性制成品。早期多用金、银、铜、铁、锡等金属材料制作,因而得名。现除采用各种金属材料,还广泛采用塑料、玻璃纤维等非金属材料制作。
3.目前的五金制品在抗耐磨性能方面较差,长期使用的过程中,容易造成表面磨损损坏,影响物件制品的使用寿命,因此需要设计一种抗耐磨五金制品及其制备方法。
技术实现要素:4.本发明的目的在于提供一种抗耐磨五金制品及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的目前的五金制品在抗耐磨性能方面较差,长期使用的过程中,容易造成表面磨损损坏,影响物件制品的使用寿命的问题。
5.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:包括五金件本体,所述五金件本体由铝合金基体、抗氧化层、耐腐蚀层和抗耐磨层组成,所述铝合金基体的表面喷涂有抗氧化层,所述抗氧化层的表面喷涂有耐腐蚀层,所述耐腐蚀层的表面喷涂有抗耐磨层。
6.作为本发明的一种优选技术方案,所述铝合金基体为7系铝合金。
7.作为本发明的一种优选技术方案,所述抗氧化层为质量分数为30%ni、70%al
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8.作为本发明的一种优选技术方案,所述耐腐蚀层为质量分数为0.31-0.36c%、1.8%mn、1.1%si,余量为cu。
9.作为本发明的一种优选技术方案,所述抗耐磨层为质量分数为16.0%-20.0%cr、8.0%-11.0% ni、2.7%
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3.5% b、2.8%-3.6%si、0.7%-0.9%c、余量为fe。
10.作为本发明的一种优选技术方案,包括以下步骤:步骤s1:选取7系铝合金基体对其表面进行预处理,对7系铝合金基体进行涂油处理,然后选用干喷砂机对基体材料进行喷砂处理,观察到基材表面无金属光泽为止;步骤s2:将质量分数为30%ni和70%al
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进行混合,制备抗氧化涂料,并通过100℃烘干机进行烘干,采用zb-80k等离子控制设备对步骤s1中的7系铝表面进行喷涂抗氧化层;步骤s3:将质量分数为0.3:1-0.36c%、1.8%mn、1.1%si,余量为cu进行混合制备耐腐蚀涂料,并通过热处理工艺进行加热,并将混合物通过等离子控制设备喷涂在步骤s2中的铝合金基体表面;步骤s4:将质量分数为16.0%-20.0%cr、8.0%-11.0% ni、2.7%-3.5% b、2.8%-3.6%si、0.7%-0.9%c、余量为fe进行混合制备抗耐磨涂料,采用hvof喷涂工艺度步骤s3中铝合金基体进行喷涂,完成五金件本体的制备。
11.作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤s1中的喷砂时间为1min-2min。
12.作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤s2、步骤s3和步骤s4喷涂7系铝表面温度为200-26℃,铝合金微区可达到发生冶金结合的微融状态,实现涂层与基体结合。
13.与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明一种抗耐磨五金制品及其制备方法,本发明采用7系铝合金基体,对表面氧化层进行处理,然后喷涂抗氧化层在抗氧化层的表面喷涂耐腐蚀层和抗耐磨层,使制备的五金制品具有较好的耐磨损和耐腐蚀性能,提高了五金制品的使用寿命。
附图说明
14.图1为本发明的五金制品结构示意图。
15.图中:1、五金件本体;2、铝合金基体;3、抗氧化层;4、耐腐蚀层;5、抗耐磨层。
具体实施方式
16.下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
17.请参阅图1,本发明提供了一种抗耐磨五金制品及其制备方法的技术方案:抗耐磨五金制品根据图1所示,包括五金件本体1,五金件本体1由铝合金基体2、抗氧化层3、耐腐蚀层4和抗耐磨层5组成,铝合金基体2的表面喷涂有抗氧化层3,抗氧化层3的表面喷涂有耐腐蚀层4,耐腐蚀层4的表面喷涂有抗耐磨层5,铝合金基体2为7系铝合金,抗氧化层3为质量分数为30%ni、70%al
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耐腐蚀层4为质量分数为0.31-0.36c%、1.8%mn、1.1%si,余量为cu,抗耐磨层5为质量分数为16.0%-20.0%cr、8.0%-11.0% ni、2.7%
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3.5% b、2.8%-3.6%si、0.7%-0.9%c、余量为fe。
18.抗耐磨五金制品的制备方法步骤s1:选取7系铝合金基体对其表面进行预处理,对7系铝合金基体进行涂油处理,然后选用干喷砂机对基体材料进行喷砂处理,观察到基材表面无金属光泽为止,步骤s1中的喷砂时间为1min-2min;步骤s2:将质量分数为30%ni和70%al
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进行混合,制备抗氧化涂料,并通过100℃烘干机进行烘干,采用zb-80k等离子控制设备对步骤s1中的7系铝表面进行喷涂抗氧化层;步骤s3:将质量分数为0.3:1-0.36c%、1.8%mn、1.1%si,余量为cu进行混合制备耐腐蚀涂料,并通过热处理工艺进行加热,并将混合物通过等离子控制设备喷涂在步骤s2中的铝合金基体表面;步骤s4:将质量分数为16.0%-20.0%cr、8.0%-11.0% ni、2.7%-3.5% b、2.8%-3.6%si、0.7%-0.9%c、余量为fe进行混合制备抗耐磨涂料,采用hvof喷涂工艺度步骤s3中铝合金基体进行喷涂,完成五金件本体的制备。
19.步骤s2、步骤s3和步骤s4喷涂7系铝表面温度为200-26℃,铝合金微区可达到发生冶金结合的微融状态,实现涂层与基体结合。在本发明的描述中,需要理解的是,指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件
必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
20.抗耐磨五金制品磨损性能测试 在常温24℃、相对湿度为32%、恒定载荷为720g、恒定转速为400r/min、摩擦半径为2mm、时间为15min、总转数为6000r的条件下,在qg-700型高温气氛摩擦磨损试验机上,进行制备的五金制品摩擦的摩擦磨损试验,选用球-盘式接触方式,对磨球选用6.3 mm的gcr15钢球,摩擦系数由主控计算机程序自动采集,并在电脑上直观显示。磨损率按照公式(1)计算,其中,w为磨损率,是单位载荷、单位滑动距离的磨损体积,mm3/(n
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m);av为磨损体积,mm3,av=2xra,其中a为采用nanofocus ag型三维表面轮廓仪表征的涂层的磨痕截面积(mm2);r为摩擦半径,mm;n为总转数,r;f为载荷,n得出的结果相较于现有的五金制品有明显的性能提升。
21.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特征:1.一种抗耐磨五金制品,包括五金件本体(1),其特征在于,所述五金件本体(1)由铝合金基体(2)、抗氧化层(3)、耐腐蚀层(4)和抗耐磨层(5)组成,所述铝合金基体(2)的表面喷涂有抗氧化层(3),所述抗氧化层(3)的表面喷涂有耐腐蚀层(4),所述耐腐蚀层(4)的表面喷涂有抗耐磨层(5)。2.根据权利要求1所述的一种抗耐磨五金制品,其特征在于:所述铝合金基体(2)为7系铝合金。3.根据权利要求1所述的一种抗耐磨五金制品,其特征在于:所述抗氧化层(3)为质量分数为30%ni、70%al
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。4.根据权利要求1所述的一种抗耐磨五金制品,其特征在于:所述耐腐蚀层(4)为质量分数为0.31-0.36c%、1.8%mn、1.1%si,余量为cu。5.根据权利要求1所述的一种抗耐磨五金制品,其特征在于:所述抗耐磨层(5)为质量分数为16.0%-20.0%cr、8.0%-11.0% ni、2.7%
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3.5% b、2.8%-3.6%si、0.7%-0.9%c、余量为fe。6.一种抗耐磨五金制品的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤s1:选取7系铝合金基体对其表面进行预处理,对7系铝合金基体进行涂油处理,然后选用干喷砂机对基体材料进行喷砂处理,观察到基材表面无金属光泽为止;步骤s2:将质量分数为30%ni和70%al
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进行混合,制备抗氧化涂料,并通过100℃烘干机进行烘干,采用zb-80k等离子控制设备对步骤s1中的7系铝表面进行喷涂抗氧化层;步骤s3:将质量分数为0.3:1-0.36c%、1.8%mn、1.1%si,余量为cu进行混合制备耐腐蚀涂料,并通过热处理工艺进行加热,并将混合物通过等离子控制设备喷涂在步骤s2中的铝合金基体表面;步骤s4:将质量分数为16.0%-20.0%cr、8.0%-11.0% ni、2.7%-3.5% b、2.8%-3.6%si、0.7%-0.9%c、余量为fe进行混合制备抗耐磨涂料,采用hvof喷涂工艺度步骤s3中铝合金基体进行喷涂,完成五金件本体的制备。7.根据权利要求6所述的一种抗耐磨五金制品的制备方法,其特征在于:所述步骤s1中的喷砂时间为1min-2min。8.根据权利要求6所述的一种抗耐磨五金制品的制备方法,其特征在于:所述步骤s2、步骤s3和步骤s4喷涂7系铝表面温度为200-26℃,铝合金微区可达到发生冶金结合的微融状态,实现涂层与基体结合。
技术总结本发明公开了一种抗耐磨五金制品及其制备方法,包括五金件本体,所述五金件本体由铝合金基体、抗氧化层、耐腐蚀层和抗耐磨层组成,所述铝合金基体的表面喷涂有抗氧化层,所述抗氧化层的表面喷涂有耐腐蚀层,所述耐腐蚀层的表面喷涂有抗耐磨层。本发明采用7系铝合金基体,对表面氧化层进行处理,然后喷涂抗氧化层在抗氧化层的表面喷涂耐腐蚀层和抗耐磨层,使制备的五金制品具有较好的耐磨损和耐腐蚀性能,提高了五金制品的使用寿命。提高了五金制品的使用寿命。提高了五金制品的使用寿命。
技术研发人员:赵得奥 赵立东
受保护的技术使用者:六安市富源塑胶五金制品有限公司
技术研发日:2022.04.19
技术公布日:2022/7/5