CN102660709A - 高强度耐磨合金及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高强度耐磨合金及其制作方法，该高强度耐磨合金包括原料组分及其重量百分比如下：不锈钢粉末70-96％、金属碳化物3-20％、及单金属1-10％。该高强度耐磨合金的制作方法包括如下步骤：步骤1，提供原料；步骤2，将各原料组分球磨混合，形成合金粉末；步骤3，高压成型；步骤4，排胶脱脂；步骤5，真空高温烧结。本发明的高强度耐磨合金及其制作方法，采用不锈钢粉末与金属碳化物及金属混合制成高强度耐磨合金，该制得的合金硬度高，可为不锈钢硬度的3-30倍，且有优良的韧性，不易碎，不易划痕，可使得用该合金制成的饰品有韧性，不易碎且不易划痕。
Description
技术领域
本发明涉及一种合金，尤其涉及一种高强度耐磨合金及其制作方法。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对生活品质及外在形象的要求也越来越高，而饰品不仅起到装饰的作用，还具有提升形象的作用。为了满足不同客户需求，目前市场上的手表、手链、戒指等饰品，很多采用金属陶瓷合金或不锈钢等材料制成，成本较低，易形式多样化。其中，采用金属陶瓷合金制作的饰品，虽具有硬度高、耐磨损优点，但也存在易碎的不足；而采用不锈钢材料制作的饰品，硬度较金属陶瓷合金低，易划痕，造成饰品表面不美观。
发明内容
本发明的一目的在于，提供一种高强度耐磨合金，硬度高，具有优良的韧性，不易碎，不易划痕。
本发明的另一目的在于提供一种高强度耐磨合金的制作方法，操作简单。
为实现上述目的，本发明提供一种高强度耐磨合金，其包括原料组分及其重量百分比如下：不锈钢粉末70-96％、金属碳化物3-20％、及单金属1-10％，所述单金属为镍、钼、铬、锰、钛及铜中一种或多种。
所述金属碳化物为碳化钨、碳化钛、碳化铬、碳化锆、碳化钽及碳化钼中一种或多种。
所述金属碳化物采用粒径为1-20微米的金属碳化物粉末。
所述单金属采用粒径为1-20微米的单金属粉末。
同时，本发明提供一种高强度耐磨合金的制作方法，其包括如下步骤：
步骤1，提供原料，原料组分及其重量百分比如下：不锈钢粉末70-96％、金属碳化物3-20％、及单金属1-10％，所述单金属为镍、钼、铬、锰、钛及铜中一种或多种；
步骤2，将各原料组分球磨混合，形成合金粉末；
步骤3，高压成型；
步骤4，排胶脱脂；
步骤5，真空高温烧结。
所述金属碳化物为碳化钨、碳化钛、碳化铬、碳化锆、碳化钽及碳化钼中一种或多种。
所述金属碳化物采用粒径为1-20微米的金属碳化物粉末，单金属采用粒径为1-20微米的单金属粉末。
步骤2中，球磨混合时间为24-72小时。
步骤3中，高压成型采用干压、热压、或等静压成型。
步骤4中，排胶脱脂的温度小于或等于500℃；步骤5中，烧结温度为1350-1500℃。
本发明的有益效果：本发明的高强度耐磨合金及其制作方法，采用不锈钢粉末与金属碳化物及金属混合制成高强度耐磨合金，该制得的合金硬度高，可为不锈钢硬度的3-30倍，且有优良的韧性，不易碎，不易划痕，可使得用该合金制成的饰品有韧性，不易碎且不易划痕。
具体实施方式
本发明提供一种高强度耐磨合金，其包括原料组分及其重量百分比如下：不锈钢粉末70-96％、金属碳化物3-20％、及单金属1-10％。
其中，所述金属碳化物为碳化钨、碳化钛、碳化铬、碳化锆、碳化钽及碳化钼中一种或多种。所述单金属为镍、钼、铬、锰、钛及铜中一种或多种。所述金属碳化物采用粒径为1-20微米的金属碳化物粉末，单金属采用粒径为1-20微米的单金属粉末。
上述高强度耐磨合金的制作方法，包括如下步骤：
步骤1，提供原料，原料组分及其重量百分比如下：不锈钢粉末70-96％、金属碳化物3-20％、及单金属1-10％。其中，所述金属碳化物采用粒径为1-20微米的金属碳化物粉末，单金属采用粒径为1-20微米的单金属粉末。且金属碳化物为碳化钨、碳化钛、碳化铬、碳化锆、碳化钽及碳化钼中一种或多种，单金属为镍、钼、铬、锰、钛及铜中一种或多种。
步骤2，将各原料组分在球磨机中球磨混合24-72小时，形成均匀的合金粉末。
步骤3，高压成型，将混合后的合金粉末置于预成型的模具中高压成型，成型后脱模，获得合金半成品。高压成型采用干压、热压、或等静压成型，根据实际操作条件进行选择。
步骤4，排胶脱脂；将高压成型后的合金半成品在排胶炉中加热，进行排胶脱脂，之后进行自然冷却，排胶脱脂的温度小于或等于500℃。
步骤5，真空高温烧结，将上述排胶脱脂后的合金半成品置于烧结炉中，在真空、1350-1500℃的高温环境下进行烧结，得到合金成品。该制得的合金硬度为不锈钢硬度的3-30倍，且有优良的韧性，不易碎，不易划痕，因此采用该合金制成的手表、戒指、手链等饰品有好的韧性，不易碎且不易划痕，美观实用。
综上所述，本发明的高强度耐磨合金及其制作方法，采用不锈钢粉末与金属碳化物及金属混合制成高强度耐磨合金，该制得的合金硬度高，且有优良的韧性，不易碎，不易划痕。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种高强度耐磨合金，其特征在于，其包括原料组分及其重量百分比如下：不锈钢粉末70-96％、金属碳化物3-20％、及单金属1-10％，所述单金属为镍、钼、铬、锰、钛及铜中一种或多种。
2.如权利要求1所述的高强度耐磨合金，其特征在于，所述金属碳化物为碳化钨、碳化钛、碳化铬、碳化锆、碳化钽及碳化钼中一种或多种。
3.如权利要求1所述的高强度耐磨合金，其特征在于，所述金属碳化物采用粒径为1-20微米的金属碳化物粉末。
4.如权利要求1所述的高强度耐磨合金，其特征在于，所述单金属采用粒径为1-20微米的单金属粉末。
5.一种高强度耐磨合金的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，提供原料，原料组分及其重量百分比如下：不锈钢粉末70-96％、金属碳化物3-20％、及单金属1-10％，所述单金属为镍、钼、铬、锰、钛及铜中一种或多种；
步骤2，将各原料组分球磨混合，形成合金粉末；
步骤3，高压成型；
步骤4，排胶脱脂；
步骤5，真空高温烧结。
6.如权利要求5所述的高强度耐磨合金的制作方法，其特征在于，所述金属碳化物为碳化钨、碳化钛、碳化铬、碳化锆、碳化钽及碳化钼中一种或多种。
7.如权利要求5所述的高强度耐磨合金的制作方法，其特征在于，所述金属碳化物采用粒径为1-20微米的金属碳化物粉末，单金属采用粒径为1-20微米的单金属粉末。
8.如权利要求5所述的高强度耐磨合金的制作方法，其特征在于，步骤2中，球磨混合时间为24-72小时。
9.如权利要求5所述的高强度耐磨合金的制作方法，其特征在于，步骤3中，高压成型采用干压、热压、或等静压成型。
10.如权利要求5所述的高强度耐磨合金的制作方法，其特征在于，步骤4中，排胶脱脂的温度小于或等于500℃；步骤5中，烧结温度为1350-1500℃。
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