一種具有涂層的鉬合金板材的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有涂層的鉬合金板材的制備方法，該鉬合金板材的鉬合金基板由如下重量組分組成：0.5?2％的Mo5Si3/ Y2O3；余量為平均粒徑＜8μm的純鉬粉基體相。該方法制備的鉬合金板材，可達到顯著改善和控制材料的組織結構的目的，使得制備的鉬材料強度和韌性能達到完美的匹配，綜合性能優(yōu)良。
【專利說明】
一種具有涂層的鉬合金板材的制備方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及合金材料制造領域，具體涉及一種具有涂層的鉬合金板材的制備方法。
【背景技術】
[0002]硬質合金具有高強度、高硬度、優(yōu)良的耐磨性、耐熱性以及良好的抗腐蝕性等特點，因此廣泛應用于高壓、高轉速、高溫、腐蝕性介質等工作環(huán)境
鉬及其合金由于具有熔點高、強度大、導電導熱性能好、抗蝕性能強及高溫力學性能良好等優(yōu)點，被廣泛應用于高溫加熱、玻璃熔煉、高溫結構支撐件等高溫領域。目前，應用于高溫領域的系列主要有TZM板、Mo-La摻雜板材、Mo-Re板及ASK摻雜板材。其中，用于高溫燒結舟皿的板材主要是TZM板和Mo-La摻雜板材。盡管它們都具有良好的高溫性能，但目前仍然存在著不足之處。如TZM板的低溫韌性不足，塑性成形困難;Mo-Re板材盡管性能優(yōu)異，但由于Re是稀缺金屬，價格昂貴，加工成本難以控制;Mo-La摻雜板材室溫性能良好，但高溫時具有熱脆性，強度和塑性會同時降低，使其使用壽命受到影響，從而提高生產成本。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提供一種具有涂層的鉬合金板材的制備方法，該方法制備的鉬合金板材，可達到顯著改善和控制材料的組織結構的目的，使得制備的鉬材料強度和韌性能達到完美的匹配，綜合性能優(yōu)良。
[0004]為了實現上述目的，本發(fā)明提供了一種具有涂層的鉬合金板材的制備方法，該鉬合金板材的鉬合金基板由如下重量組分組成:0.5-2%的Mo5Si3/ Y2O3;余量為平均粒徑<8μπι的純鉬粉基體相；
該方法包括如下步驟:
(1)將Mo5Si3/Y2O3,球磨至平均粒徑為100-300nm;
(2)按設計的鉬摻雜材料組分配比分別取平均粒徑<8μπι的純鉬粉與第一步所制備的Mo5Si3/ Y2O3混合，采用傳統粉末冶金方法進行混合、壓制成燒結板坯；
(3)將所得燒結板坯在純氫氣氛下加熱至1850°C-2050°C，保溫5-10小時進行燒結；隨爐冷卻后，得到燒結坯；
(4)將得到的燒結坯由室溫加熱至1350°C-1500°C熱乳，道次變形量為20%_35%，總變形量大于80 %時，完成乳制的到基板；
(5)采用等離子堆焊機，將MoCr合金粉末在所述基板表面上堆焊成合金涂層，其中，等離子堆焊機的各項工藝參數為:焊接電壓為25-30V、焊接電流為140-190A、焊接速度為35-40mm/min、保護氣流速度為10-12L/min，送粉速度為15-25g/min，擺動幅度為20-30mm;
等離子堆焊結束后，將等離子堆焊涂層和基板在空氣中自然冷卻到室溫即得到具有涂層的鉬合金板材。
[0005]依據上述方法制備的鉬合金板材，可達到顯著改善和控制材料的組織結構的目的，使得制備的鉬材料強度和韌性能達到完美的匹配，綜合性能優(yōu)良。
【具體實施方式】
[0006]實施例一
本實施例的具有涂層的鉬合金板材的制備方法，該鉬合金板材的鉬合金基板由如下重量組分組成:0.5%的Mo5Si3/ Y2O3 ；余量為平均粒徑<8μπι的純鉬粉基體相。
[0007]將Mo5Si3/Υ2Ο3，球磨至平均粒徑為 100-300nm。
[0008]按設計的鉬摻雜材料組分配比分別取平均粒徑<8μπι的純鉬粉與第一步所制備的M05S13/ Υ2Ο3混合，米用傳統粉末冶金方法進行混合、壓制成燒結板還。
[0009]將所得燒結板坯在純氫氣氛下加熱至1850°C，保溫5小時進行燒結；隨爐冷卻后，得到燒結坯。
[0010]將得到的燒結坯由室溫加熱至1350°C熱乳，道次變形量為20 %，總變形量大于80%時，完成乳制的到基板。
[0011 ]采用等離子堆焊機，將MoCr合金粉末在所述基板表面上堆焊成合金涂層，其中，等離子堆焊機的各項工藝參數為:焊接電壓為25V、焊接電流為140A、焊接速度為35mm/min、保護氣流速度為I OL/m i η，送粉速度為15g/m i η，擺動幅度為20mm。
[0012]等離子堆焊結束后，將等離子堆焊涂層和基板在空氣中自然冷卻到室溫即得到具有涂層的鉬合金板材。
[0013]實施例二
本實施例的具有涂層的鉬合金板材的制備方法，該鉬合金板材的鉬合金基板由如下重量組分組成:2%的Mo5Si3/ Y2O3;余量為平均粒徑<8μπι的純鉬粉基體相。
[0014]將Mo5Si3/Υ2Ο3，球磨至平均粒徑為 100-300nm。
[0015]按設計的鉬摻雜材料組分配比分別取平均粒徑<8μπι的純鉬粉與第一步所制備的M05S13/ Υ2Ο3混合，米用傳統粉末冶金方法進行混合、壓制成燒結板還。
[0016]將所得燒結板坯在純氫氣氛下加熱至2050°C，保溫10小時進行燒結；隨爐冷卻后，得到燒結坯。
[0017]將得到的燒結坯由室溫加熱至15000C熱乳，道次變形量為35 %，總變形量大于80%時，完成乳制的到基板。
[0018]采用等離子堆焊機，將MoCr合金粉末在所述基板表面上堆焊成合金涂層，其中，等離子堆焊機的各項工藝參數為:焊接電壓為30V、焊接電流為190A、焊接速度為40mm/min、保護氣流速度為12L/min，送粉速度為25g/min，擺動幅度為30mm。
[0019]等離子堆焊結束后，將等離子堆焊涂層和基板在空氣中自然冷卻到室溫即得到具有涂層的鉬合金板材。
[0020]對實施例1-2的產品進行的測試，測試結果顯示:產品的室溫抗拉強度大于898MPa，室溫抗彎強度大于1457MPa，1000°C時的抗拉強度大于567MPa。
【主權項】
1.一種具有涂層的鉬合金板材的制備方法，該鉬合金板材的鉬合金基板由如下重量組分組成:0.5-2%的Mo5Si3/ Y2O3;余量為平均粒徑<8μπι的純鉬粉基體相； 該方法包括如下步驟: (D)ItMo5Si3/ Υ2Ο3，球磨至平均粒徑為 100-300nm; (2)按設計的鉬摻雜材料組分配比分別取平均粒徑<8μπι的純鉬粉與第一步所制備的M05S13/ Υ2Ο3混合，米用傳統粉末冶金方法進行混合、壓制成燒結板還； (3)將所得燒結板坯在純氫氣氛下加熱至1850°C-2050°C，保溫5-10小時進行燒結；隨爐冷卻后，得到燒結坯； (4)將得到的燒結坯由室溫加熱至13500C-1500V熱乳，道次變形量為20 % -35 %，總變形量大于80 %時，完成乳制的到基板； (5)采用等離子堆焊機，將MoCr合金粉末在所述基板表面上堆焊成合金涂層，其中，等離子堆焊機的各項工藝參數為:焊接電壓為25-30V、焊接電流為140-190A、焊接速度為35-40mm/min、保護氣流速度為10-12L/min，送粉速度為15-25g/min，擺動幅度為20-30mm; 等離子堆焊結束后，將等離子堆焊涂層和基板在空氣中自然冷卻到室溫即得到具有涂層的鉬合金板材。
【文檔編號】C22C27/04GK105950932SQ201610387495
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月4日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】蘇州思創(chuàng)源博電子科技有限公司