CN102453827A - 粉末冶金铁基材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种粉末冶金铁基材料的制备方法，包括将重量百分比为6～8％的Mo粉、6～8％的W粉、1.8～2％的C粉和余量的Fe粉配料，粉末粒度为100～200目，加入重量百分比为0.1～1.0％的润滑剂再进行球磨混合，混合时间为0.5～2小时；再进行压制、预烧、复压和复烧以及热处理等步骤。采用本方法制备的粉末冶金铁基材料具有很好的物理性能，硬度(HRC)达52～60，抗弯强度达820～910MPa，冲击韧性达5.7～7J·cm-2。
Description
技术领域
本发明涉及一种粉末冶金铁基材料的制备方法。
背景技术
在切削刀具的使用中其材料不仅需要有高的强度和韧性，还需要在800K以上的高温下保持高的硬度。现有的切削刀具通常采用碳化物材料或者高速钢来制造。碳化物材料存在着明显的缺点，即难以加工成复杂的切削表面，并由于韧性较低而容易在切削过程中崩刀。高速钢具有良好的韧性，但不具有碳化物材料的高温硬度和耐磨性。
发明内容
本发明的目的是提供一种既有良好韧性和强度，又有良好高温硬度和耐磨性的粉末冶金铁基材料的制备方法。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案包括以下步骤：
g.将重量百分比为6～8％的Mo粉、6～8％的W粉、1.8～2％的C粉和余量的Fe粉配料，粉末粒度为100～200目，加入重量百分比为0.1～1.0％的润滑剂再进行球磨混合，混合时间为0.5～2小时；
h.在500～600Mpa的压力下进行压制；
i.在温度为800～900℃预烧，保温时间0.5～1.5小时；
j.在900～1000Mpa的压力下进行复压；
k.在1200～1300℃下复烧，保温时间1.5～2.5小时；
l.在温度为950～1100℃下淬火，保温时间20～35分钟；在温度为450～600℃下回火，保温时间40～80分钟。
作为本发明的改进，所述润滑剂为硬脂酸锌。
作为本发明的进一步改进，所述预烧和复烧是在真空脱脂烧结一体炉中进行。
采用上述方法制备的粉末冶金铁基材料具有很好的物理性能，硬度(HRC)达52～60，抗弯强度达820～910MPa，冲击韧性达5.7～7J·cm-2。
具体实施方式
实施例一：
a.将重量百分比为6％的Mo粉、7.8％的W粉、1.8％的C粉和余量的Fe粉配料，粉末粒度均为100目，加入重量百分比为0.1％的润滑剂再进行球磨混合，混合时间为0.5小时；
b.在500Mpa的压力下进行压制；
c.在温度为800℃下预烧，保温时间0.5小时；
d.在900Mpa的压力下进行复压；
e.在1200℃下复烧，保温时间1.5小时；
f.在温度为950℃下淬火，保温时间20分钟；在温度为600℃下回火，保温时间40分钟。
制备的粉末冶金铁基材料具有很好的物理性能，硬度(HRC)达52，抗弯强度达800MPa，冲击韧性达5.7J·cm-2。
实施例二：
a.将重量百分比为8％的Mo粉、6％的W粉、2％的C粉和余量的Fe粉配料，粉末粒度均为200目，加入重量百分比为1.0％的润滑剂再进行球磨混合，混合时间为1.5小时；
b.在600Mpa的压力下进行压制；
c.在温度为900℃下预烧，保温时间1.0小时；
d.在950Mpa的压力下进行复压；
e.在1280℃下复烧，保温时间2.5小时；
f.在温度为1100℃下淬火，保温时间35分钟；在温度为450℃下回火，保温时间80分钟。
制备的粉末冶金铁基材料具有很好的物理性能，硬度(HRC)达55，抗弯强度达910MPa，冲击韧性达7J·cm-2。
实施例三：
a.将重量百分比为6.8％的Mo粉、8％的W粉、1.8％的C粉和余量的Fe粉配料，粉末粒度均为150目，加入重量百分比为0.8％的硬脂酸锌再进行球磨混合，混合时间为2小时；
b.在570Mpa的压力下进行压制；
c.在温度为840℃下预烧，保温时间0.9小时；
d.在1000Mpa的压力下进行复压；
e.在1300℃下复烧，保温时间2.0小时；
f.温度为1000℃下淬火，保温时间28分钟；在温度为550℃下回火，保温时间60分钟。
制备的粉末冶金铁基材料具有很好的物理性能，硬度(HRC)达60，抗弯强度达845MPa，冲击韧性达6.5J·cm-2。
Claims (3)
1.一种粉末冶金铁基材料的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
a.将重量百分比为6～8％的Mo粉、6～8％的W粉、1.8～2％的C粉和余量的Fe粉配料，粉末粒度为100～200目，加入重量百分比为0.1～1.0％的润滑剂再进行球磨混合，混合时间为0.5～2小时；
b.在500～600Mpa的压力下进行压制；
c.在温度为800～900℃预烧，保温时间0.5～1.5小时；
d.在900～1000Mpa的压力下进行复压；
e.在1200～1300℃下复烧，保温时间1.5～2.5小时；
f.在温度为950～1100℃下淬火，保温时间20～35分钟；在温度为450～600℃下回火，保温时间40～80分钟。
2.根据权利要求1的粉末冶金铁基材料的制备方法，其特征是，所述润滑剂为硬脂酸锌。
3.根据权利要求1或者2的粉末冶金铁基材料的制备方法，其特征是，所述预烧和复烧是在真空脱脂烧结一体炉中进行。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102975423A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-03-20 | 宁波市群星粉末冶金有限公司 | 一种粉末冶金刹车钳及制备方法 |
| CN104513911A (zh) * | 2014-01-14 | 2015-04-15 | 莱芜市冠隆纳米科技有限公司 | 一种非晶扩散合金及其制备方法 |
| CN110983167A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-10 | 陕西易莱德新材料科技有限公司 | 一种耐磨损的轴承材料及其制备方法 |
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2010
- 2010-10-28 CN CN2010105230124A patent/CN102453827A/zh active Pending
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| PB01 | Publication | ||
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Application publication date: 20120516 |