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专利摘要

本发明属于刹车盘技术领域，涉及一种铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层及其制备方法，包括刹车盘基体和依序激光熔覆在刹车盘基体表面的铁基过渡涂层和复合耐磨涂层；复合耐磨涂层由铁基合金粉末、B4C陶瓷颗粒、CeO2稀土粉末混合组成；制备方法包括：1、在刹车盘基体激光熔覆铁基合金粉末制备铁基过渡涂层；2、按重量比球磨混合制备复合耐磨混合粉末；3、在铁基过渡涂层上激光熔覆复合耐磨混合粉末；本发明通过在铁基合金粉末中混入B4C+CeO2陶瓷颗粒降低了刹车盘涂层微裂纹，提升了耐磨性与硬度、减少粉尘污染、延长使用寿命，且摩擦性能更加符合制动盘强化的需求。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202511044922.7
申请日期:
2025-07-29
专利申请人:
分类号:
["C23C24/10","B22F1/12","C22C37/10","C22C38/02","C22C38/04","C22C38/44","C22C38/54","F16D65/12"]
发明/设计人:
刘丽兰，王甲一，汪甡，李佳佳
权利要求: 1.一种铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层，其特征在于，包括刹车盘基体和依序激光熔覆在所述刹车盘基体表面的铁基过渡涂层和复合耐磨涂层；所述复合耐磨涂层由铁基合金粉末、B4C陶瓷颗粒、CeO2稀土粉末混合组成。2.根据权利要求1所述的一种铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层，其特征在于，所述铁基合金粉末由如下质量百分比的原料组成：0.07%～0.09%的C、0.01%～0.03%的O、0.7%～0.8%的B、0.85%～0.95%的Si、16%～18%的Cr、4%～4.5%的Ni、0.2%～0.35%的Mn、1.6%～1.85%的Mo和余量的Fe。3.根据权利要求2所述的一种铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层，其特征在于，所述复合耐磨涂层中，铁基合金粉末、B4C陶瓷颗粒、CeO2稀土粉末的质量百分比为：B4C陶瓷颗粒为18%～22%、CeO2稀土粉末为0.8%～1.2%，其余为铁基合金粉末。4.根据权利要求1所述的一种铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层，其特征在于，所述B4C陶瓷颗粒的原料组成按照质量百分比包括：≤0.5%的硝酸可溶硼、≤0.2%的水溶性硼、≤0.3%的Ca、0.005%的Nb、≤1%的Fe、≤25μg/g的V、≤75μg/g的Cl和73%～81%的B，其中B+C的总含量≥98.0%；所述B4C陶瓷颗粒的粒度为150～300目。5.根据权利要求1所述的一种铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层，其特征在于，所述铁基合金粉末的粒度为100～270目，松装密度≥4.2，流动性＜18；所述B4C陶瓷颗粒的粒度为150～300目；所述CeO2稀土粉末的粒度为2～4μm。6.根据权利要求5所述的一种铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层，其特征在于，所述刹车盘基体为灰铸铁制成，所述刹车盘基体由如下质量百分比的原料组成：3%～3.5%的C、1.7%～1.9%的Si、0.1%～0.15%的P、1%～1.1%的Mn、0.08%～0.10%的S和余量的Fe。7.一种铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层的制备方法，其特征在于，所述制备方法用于制备权利要求1至6任一权利要求所述的铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层，所述制备方法包括以下步骤：步骤1、在刹车盘基体表面激光熔覆铁基合金粉末制备铁基过渡涂层，熔覆后自然冷却至室温；步骤2、按重量百分比称取铁基合金粉末、B4C陶瓷颗粒、CeO2稀土粉末球磨混合均匀，得到复合耐磨混合粉末；步骤3、在步骤1中制备的刹车盘基体表面的铁基过渡涂层上激光熔覆步骤2中制备的所述复合耐磨混合粉末，熔覆后自然冷却至室温。8.根据权利要求7所述的一种铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述激光熔覆的激光功率为1500～1700W，扫描速度为4～6mm/s，送粉速度为5.76～7.86g/min，搭接率为40％；所述步骤3中，激光熔覆的激光功率为1400～1600W，扫描速度为4～6mm/s，送粉速度为6.78～8.88g/min，搭接率为40％。9.根据权利要求7所述的一种铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所述球磨混合的球粉质量比为3～5：1，混合时间为2～4h，球磨机转速为140～160rpm，环境为真空；得到复合耐磨混合粉末在90～110℃下真空干燥2.5～3.5h。10.根据权利要求7所述的一种铸铁刹车盘陶瓷增强铁基耐磨涂层的制备方法，其特征在于，所述激光熔覆的送粉喷嘴为4束流同轴送粉喷嘴，激光光斑直径为2～4mm，保护气体及送粉气体均为氩气，保护气体流量为18～22L/min，送粉气体流量为5～7L/min。