專利名稱:粉末冶金復合材料的制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種粉末冶金復合材料的制備方法。
背景技術:
在切削刀具的使用中其材料不僅需要有高的強度和韌性,還需要在800K以上的高溫下保持高的硬度。現(xiàn)有的切削刀具通常采用碳化物材料或者高速鋼來制造。碳化物材料存在著明顯的缺點,即難以加工成復雜的切削表面,并由于韌性較低而容易在切削過程中崩刀。高速鋼具有良好的韌性,但不具有碳化物材料的高溫硬度和耐磨性。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種既有良好韌性和強度,又有良好高溫硬度和耐磨性的粉末冶金復合材料的制備方法。為了達到上述目的,本發(fā)明所采用的技術方案包括以下步驟a.將重量百分比為6 8 %的Mo粉、6 8 %的W粉、1. 8 2 %的C粉和余量的 Fe粉配料,粉末粒度為100 200目,加入重量百分比為0. 1 1. 0%的潤滑劑再進行球磨混合,混合時間為0. 5 2小時;b.在500 600Mpa的壓力下進行壓制;c.在溫度為1200 1300°C下真空加壓燒結,壓力為0. 01 0. IMpa,保溫時間 1. 5 2. 5小時;d.在溫度為950 1100°C下淬火,保溫時間20 ;35分鐘;在溫度為450 600°C 下回火,保溫時間40 80分鐘。作為本發(fā)明的改進,所述潤滑劑為硬脂酸鋅。作為本發(fā)明的進一步改進,所述真空加壓燒結是在真空脫脂燒結一體爐中進行。采用上述方法制備的粉末冶金復合材料具有很好的物理性能,硬度(HRC)達60 70,抗彎強度達1250 1400MPa,沖擊韌性達7. 5 9J · cnT2。
具體實施例方式實施例一a.將重量百分比為6%的Mo粉、7.8%的W粉、1.8%的C粉和余量的佝粉配料, 粉末粒度均為100目,加入重量百分比為0. 的潤滑劑再進行球磨混合,混合時間為0. 5 小時;b.在500Mpa的壓力下進行壓制;c.在溫度為1200°C下真空加壓燒結,壓力為0. OlMpa,保溫時間2. 5小時,所通氣體為氮氣;d.在溫度為950°C下淬火,保溫時間20分鐘;在溫度為600°C下回火,保溫時間40分鐘。
制備的粉末冶金復合材料具有很好的物理性能,硬度(HRC)達60,抗彎強度達 1250MPa,沖擊韌性達 7. 5J · cnT2。實施例二a.將重量百分比為8%的Mo粉、6%的W粉、2%的C粉和余量的狗粉配料,粉末粒度均為200目,加入重量百分比為1. 0%的潤滑劑再進行球磨混合,混合時間為1. 5小時;b.在600Mpa的壓力下進行壓制;c.在溫度為1300°C下真空加壓燒結,壓力為0. 01 0. IMpa,保溫時間2. 0小時, 所通氣體為氬氣;d.在溫度為1100°C下淬火,保溫時間35分鐘;在溫度為450°C下回火,保溫時間 80分鐘。制備的粉末冶金復合材料具有很好的物理性能,硬度(HRC)達65,抗彎強度達 1350MPa,沖擊韌性達 8. 5J · cnT2。實施例三a.將重量百分比為6. 8%的Mo粉、8%的W粉、1.8%的C粉和余量的佝粉配料, 粉末粒度均為150目,加入重量百分比為0.8%的硬脂酸鋅再進行球磨混合,混合時間為2 小時;b.在560Mpa的壓力下進行壓制;c.在溫度為1270°C下真空加壓燒結,壓力為0. 01 0. IMpa,保溫時間1. 5小時, 所通氣體為氮氣;d.在溫度為1000°C下淬火,保溫時間28分鐘;在溫度為550°C下回火,保溫時間 60分鐘。制備的粉末冶金復合材料具有很好的物理性能,硬度(HRC)達70,抗彎強度達 1400MPa,沖擊韌性達 9J · cnT2。
權利要求
1.一種粉末冶金復合材料的制備方法,其特征是,包括以下步驟a.將重量百分比為6 8%的Mo粉、6 8 %的W粉、1. 8 2 %的C粉和余量的!^e粉配料,粉末粒度為100 200目,加入重量百分比為0. 1 1.0%的潤滑劑再進行球磨混合, 混合時間為0. 5 2小時;b.在500 600Mpa的壓力下進行壓制;c.在溫度為1200 1300°C下真空加壓燒結,壓力為0.01 0. IMpa,保溫時間1. 5 2. 5小時;d.在溫度為950 1100°C下淬火,保溫時間20 ;35分鐘;在溫度為450 600°C下回火,保溫時間40 80分鐘。
2.根據(jù)權利要求1的粉末冶金復合材料的制備方法,其特征是,所述潤滑劑為硬脂酸鋅。
3.根據(jù)權利要求1的粉末冶金復合材料的制備方法,其特征是,所述真空加壓燒結所通氣體為氮氣或者氬氣。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種粉末冶金復合材料的制備方法,包括將將重量百分比為6~8%的Mo粉、6~8%的W粉、1.8~2%的C粉和余量的Fe粉配料、混合、壓制、真空加壓燒結和熱處理等步驟。用該方法制備的粉末冶金復合材料具有很好的物理性能,硬度(HRC)達60~70,抗彎強度達1250~1400MPa,沖擊韌性達7.5~9J·cm-2。
文檔編號C21D1/18GK102453826SQ20101052299
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權日2010年10月28日
發(fā)明者劉芳, 林達文 申請人:劉芳