CN106636856A - 一种高密度粉末冶金用不锈钢合金材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高密度粉末冶金用不锈钢合金材料,按重量比计算,包括以下组分:12%‑17%的铜、82%‑87%的不锈钢、1%的助剂;不锈钢包括304不锈钢与316不锈钢的不锈钢混合物;304不锈钢与316不锈钢按重量比计算占不锈钢混合物的比例分别为70%‑80%和20%‑30%,各材料放入熔炼雾化系统中进行雾化得到粉料,然后依次进行压制和烧结,最后得到7.6g/cm3以上密度的产品,与现有产品对比,本发明的产品的抗拉强度>600MPa,拉伸率>13%。该高密度粉末冶金用不锈钢合金材料通过用12%‑17%的铜,87%‑82%的304不锈钢及316不锈钢和1%左右的助剂增加性能,提高强度和密度等,采用熔炼雾化工艺制得粉料,然后通过压制和烧结得到7.6g/cm3以上密度的产品。
Description
技术领域
本发明涉及不锈钢合金材料领域,具体涉及一种高密度粉末冶金用不锈钢合金材料。
背景技术
不锈钢按组织状态分为马氏体钢,铁素体钢,奥氏体钢,奥氏体 - 铁素体钢及沉淀硬化不锈钢。其中铁素体不锈钢具有耐腐蚀性,韧性和可焊接性;奥氏体钢具有耐腐蚀,同时具有良好的塑性,韧性,焊接和耐腐蚀性 ;奥氏体 - 铁素体兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点,并且具有超塑性,特别是对于具有奥氏体 - 铁素体,具有良好的不锈钢性能。
在现今的粉末冶金领域中,现有市场上的不锈钢材料的烧结密度只能到7.0g/cm3,对于高拉伸强度和高韧性的制品的提升和发展有极大的制约。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的缺点和不足,提供一种高密度粉末冶金用不锈钢合金材料,该高密度粉末冶金用不锈钢合金材料通过用12%-17%的铜,87%-82%的304不锈钢及316不锈钢和1%左右的助剂增加性能,提高强度和密度等,采用熔炼雾化工艺制得粉料,然后通过压制和烧结得到7.6g/cm3以上密度的产品,基本上解决了市场上对高性能产品的要求,也解决了市面上对于高密度、高性能和高精度粉末冶金零件的制备技术,为汽车、机械等不锈钢粉末冶金零件开创了一个新的领域。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为:一种高密度粉末冶金用不锈钢合金材料,按重量比计算,包括以下组分:12%-17%的铜、82%-87%的不锈钢、1%的助剂;不锈钢包括304不锈钢与316不锈钢的不锈钢混合物;304不锈钢与316不锈钢按重量比计算占不锈钢混合物的比例分别为70%-80%和20%-30%,各材料放入熔炼雾化系统中进行雾化得到粉料,然后依次进行压制和烧结,最后得到7.6g/cm3以上密度的产品,与现有产品对比,本发明的产品的抗拉强度>600MPa,拉伸率>13%。
本发明采用的熔炼雾化系统的雾化工艺可参考“粉末冶金工业,第6卷,第2期,1996年4月”所公开的由中国科学院力学研究院李清泉和韩延良所发表的《真空熔炼高压气体雾化制粉技术及设备》。
进一步的,所述的助剂按重量比计算,包括10%钛、10%铝、10%五碳化四钽铪、10%银粉、10%钒钢、10%镍、10%镁、10%钴、10%钼、10%锆。
进一步的,该不锈钢合金材料按重量比计算,包括以下组分:12%的铜、1%的助剂和87%的304不锈钢与316不锈钢的不锈钢混合物, 不锈钢混合物按重量比计算分别为70%的304不锈钢和30%的316不锈钢。
或者是,该不锈钢合金材料按重量比计算,包括以下组分:17%的铜、1%的助剂和82%的304不锈钢与316不锈钢的不锈钢混合物, 不锈钢混合物按重量比计算分别为80%的304不锈钢和20%的316不锈钢。
综上所述,本发明的高密度粉末冶金用不锈钢合金材料通过用12%-17%的铜,87%-82%的304不锈钢及316不锈钢和1%左右的助剂增加性能,提高强度和密度等,采用熔炼雾化工艺制得粉料,然后通过压制和烧结得到7.6g/cm3以上密度的产品,基本上解决了市场上对高性能产品的要求,也解决了市面上对于高密度、高性能和高精度粉末冶金零件的制备技术,为汽车、机械等不锈钢粉末冶金零件开创了一个新的领域。
具体实施方式
实施例1
本实施例1所描述的一种高密度粉末冶金用不锈钢合金材料,按重量比计算,包括以下组分:12%的铜、87%的不锈钢、1%的助剂;不锈钢包括304不锈钢与316不锈钢的不锈钢混合物;304不锈钢与316不锈钢按重量比计算占不锈钢混合物的比例分别为70%和30%,各材料放入熔炼雾化系统中进行雾化得到粉料,然后依次进行压制和烧结,最后得到7.6g/cm3以上密度的产品,与现有产品对比,本发明的产品的抗拉强度>600MPa,拉伸率>13%。
该助剂按重量比计算,包括10%钛、10%铝、10%五碳化四钽铪、10%银粉、10%钒钢、10%镍、10%镁、10%钴、10%钼、10%锆。
实施例2
本实施例2所描述的一种高密度粉末冶金用不锈钢合金材料,按重量比计算,包括以下组分:17%的铜、82%的不锈钢、1%的助剂;不锈钢包括304不锈钢与316不锈钢的不锈钢混合物;304不锈钢与316不锈钢按重量比计算占不锈钢混合物的比例分别为80%和20%,各材料放入熔炼雾化系统中进行雾化得到粉料,然后依次进行压制和烧结,最后得到7.6g/cm3以上密度的产品,与现有产品对比,本发明的产品的抗拉强度>600MPa,拉伸率>13%。
该助剂按重量比计算,包括10%钛、10%铝、10%五碳化四钽铪、10%银粉、10%钒钢、10%镍、10%镁、10%钴、10%钼、10%锆。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,凡是依据本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种高密度粉末冶金用不锈钢合金材料,其特征在于,按重量比计算,包括以下组分:12%-17%的铜、82%-87%的不锈钢、1%的助剂;不锈钢包括304不锈钢与316不锈钢的不锈钢混合物;304不锈钢与316不锈钢按重量比计算占不锈钢混合物的比例分别为70%-80%和20%-30%,各材料放入熔炼雾化系统中进行雾化得到粉料,然后依次进行压制和烧结,最后得到7.6g/cm3以上密度的产品。
2.根据权利要求1所述的一种高密度粉末冶金用不锈钢合金材料,其特征在于,所述的助剂按重量比计算,包括10%钛、10%铝、10%五碳化四钽铪、10%银粉、10%钒钢、10%镍、10%镁、10%钴、10%钼、10%锆。
3.根据权利要求2所述的一种高密度粉末冶金用不锈钢合金材料,其特征在于,按重量比计算,包括以下组分:12%的铜、1%的助剂和87%的304不锈钢与316不锈钢的不锈钢混合物, 不锈钢混合物按重量比计算分别为70%的304不锈钢和30%的316不锈钢。
4.根据权利要求2所述的一种高密度粉末冶金用不锈钢合金材料,其特征在于,按重量比计算,包括以下组分:17%的铜、1%的助剂和82%的304不锈钢与316不锈钢的不锈钢混合物, 不锈钢混合物按重量比计算分别为80%的304不锈钢和20%的316不锈钢。
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