[發明專利]復合材料件及其制造方法

有效

• 申請號: 201110451444.3
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號: CN102554236A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 劉延斌;付玲;任會禮;王霄騰
• 申請（專利權）人: 中聯重科股份有限公司
• 主分類號: B22F7/02
• 分類號: B22F7/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 施娥娟;桑傳標

技術領域

本發明涉及粉末冶金領域，具體地，涉及一種復合材料件的制造方法，還涉及一種復合材料件。?

背景技術

復合材料件是機械領域廣泛使用的部件，例如耐磨件便可以包括由普通材料制成的基材層和由耐磨材料制成的耐磨層，基材層和耐磨層相互結合，通過耐磨層來對抗磨損，以延長耐磨件的壽命。例如眼鏡板和切割環是混凝土泵送設備中關鍵的耐磨件，需要經受頻繁的撞擊和嚴酷的磨損，要求基材具有較高的強度和韌度而耐磨層具有極高的抗磨損能力。?

公開號為CN102199718A的中國專利申請公開了一種耐磨件的制造方法，該方法包括：制備耐磨材料，將其覆蓋在基材的易損工作面上，形成預備件；烘干所述預備件；對所述預備件進行真空燒結處理；以及冷卻所述預備件，制得所述耐磨件。在該方法中，基材通常需要預先高溫鍛造成型，然后通過表面燒結法將耐磨層結合到基材上，從而不僅制造過程繁瑣、成本較高，而且基材與耐磨層的結合界面較差，在使用過程中耐磨材料易剝落。?

發明內容

本發明的目的是提供一種復合材料件的制造方法，該方法不僅制造方便、成本較低，而且復合材料件的不同材料層之間不易相互脫離而剝落，使用壽命較長。?

為了實現上述目的，一方面，本發明提供一種復合材料件的制造方法，該復合材料件包括相互結合的第一材料層和第二材料層，其中，該方法包括?以下步驟：成形步驟：將用于形成第一材料層的第一粉末和用于形成第二材料層的第二粉末分別填充到模具中，壓制成形為生坯；以及燒結步驟：將所述生坯燒結形成燒結體。?

優選地，所述第一粉末包括：重量百分比為0.5-3％的Mo、重量百分比為0.5-3％的Cr、重量百分比為0.2-1％的C和重量百分比為93-98.8％的Fe。?

優選地，所述第二粉末包括粘結合金粉末和硬質增強顆粒粉末。?

優選地，所述粘結合金粉末的成分與所述第一粉末的成分相同。?

優選地，所述硬質增強顆粒粉末包括WC。?

優選地，所述粘結合金粉末的重量百分比為40-60％，所述硬質增強顆粒粉末的重量百分比為40-60％。?

優選地，在所述成形步驟中，通過模壓成形工藝或冷等靜壓成形工藝將所述第一粉末和第二粉末壓制成形為生坯。?

優選地，在所述成形步驟中，成形壓力為400-600MPa。?

優選地，在所述燒結步驟中，燒結溫度為1000-1300℃，燒結時間為0.5-2小時。?

優選地，在所述燒結步驟中保持真空。?

優選地，該制造方法還包括復壓步驟：將所述燒結體通過復壓處理以形成所述復合材料件。?

優選地，在所述復壓步驟中，復壓溫度為800-1100℃，復壓壓力為200-400MPa。?

優選地，所述復合材料件為混凝土泵送設備的眼鏡板或切割環。?

另一方面，本發明還提供了一種復合材料件，該復合材料件包括相互結合的第一材料層和第二材料層，其中，所述第一材料層和第二材料層通過將用于形成第一材料層的第一粉末和用于形成第二材料層的第二粉末同步燒結而結合為一體。?

優選地，所述第一粉末包括：重量百分比為0.5-3％的Mo、重量百分比?為0.5-3％的Cr、重量百分比為0.2-1％的C和重量百分比為93-98.8％的Fe。?

優選地，所述第二粉末包括粘結合金粉末和硬質增強顆粒粉末，所述粘結合金粉末的成分與所述第一粉末的成分相同。?

優選地，所述粘結合金粉末的重量百分比為40-60％，所述硬質增強顆粒粉末的重量百分比為40-60％。通過上述技術方案，由于復合材料件的第一材料層和第二材料層通過同步燒結而同時形成并且牢固地結合為一體，從而無需預先形成第一材料層或第二材料層，制造方便、成本較低，而且復合材料件的第一材料層和第二材料層之間不易相互脫離而剝落，使用壽命較長。?

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。?

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。?

根據本發明的一種實施方式提供了一種復合材料件的制造方法，該復合材料件包括相互結合的第一材料層和第二材料層，其中，該方法包括以下步驟：成形步驟：將用于形成第一材料層的第一粉末和用于形成第二材料層的第二粉末分別填充到模具中，壓制成形為生坯；以及燒結步驟：將所述生坯燒結形成燒結體。?