[發明專利]一種超硬復合材料的制備方法

有效

• 申請號: 201310264043.6
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103741002A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 王琰弟;李英愛;張鐵臣
• 申請（專利權）人: 長春阿爾瑪斯科技有限公司
• 主分類號: C22C29/16
• 分類號: C22C29/16;C22C1/05
• 代理公司: 長春眾益專利商標事務所(普通合伙) 22211
• 代理人: 趙正

技術領域

本發明屬于材料制造技術領域，是一種制備刃具材料的方法。

背景技術

現有的刃具材料制備方法主要是將幾種金屬材料混合加熱，刃具在使用過程中易磨損，壽命短。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種超硬復合材料的制備方法。

本發明解決技術問題的方案是通過以下步驟完成：

1、制備金屬粘結劑

從Fe、Ni、Co系中選取Ti含量為30-75%的TiCu合金，將TiCu合金粉碎后與Al粉混合，壓成片狀體金屬粘結劑，其中TiCu合金占總質量的95-80%，Al粉的含量占5-20%；

2、前期準備

將片狀體金屬粘結劑放入石墨材料制成的筒狀加熱塊底部，向筒狀加熱塊內注入立方氮化硼粉末，立方氮化硼粉末的質量是金屬粘結劑質量的3-5倍；

3、制備

將裝有金屬粘結劑及立方氮化硼粉末的加熱塊放入高溫高壓裝置內，逐步加壓使壓力為30千帕，同時升溫，保證金屬粘結劑可以完全融化，自然冷卻后金屬粘結劑與立方氮化硼粉末的合金形成刃具材料。

本發明生產出的刀具在切削淬火硬度為40HRC的鋼件時，線速度90米/分鐘的情況下，壽命可達90分鐘，成品率85%-90%。

具體實施方式

1、選取Ti含量分別為50%的TiCuNi合金，將TiCuNi合金粉碎后與Al粉混合，壓成片狀體金屬粘結劑，其中TiCuNi合金占總質量的95%，Al粉的含量占5%；將片狀體金屬粘結劑放入石墨材料制成的筒狀加熱塊底部，向筒狀加熱塊內注入立方氮化硼粉末，立方氮化硼粉末的質量是金屬粘結劑質量的5倍；將裝有金屬粘結劑及立方氮化硼粉末的加熱塊放入高溫高壓裝置內，逐步加壓使壓力為30千帕，同時升溫，保證金屬粘結劑可以完全融化，自然冷卻后金屬粘結劑與立方氮化硼粉末的合金形成刃具材料。

2、選取Ti含量分別為30%的TiCuFe合金，將TiCuFe合金粉碎后與Al粉混合，壓成片狀體金屬粘結劑，其中TiCuFe合金占總質量的80%，Al粉的含量占20%；將片狀體金屬粘結劑放入石墨材料制成的筒狀加熱塊底部，向筒狀加熱塊內注入立方氮化硼粉末，立方氮化硼粉末的質量是金屬粘結劑質量的3倍；將裝有金屬粘結劑及立方氮化硼粉末的加熱塊放入高溫高壓裝置內，逐步加壓使壓力為30千帕，同時升溫，保證金屬粘結劑可以完全融化，自然冷卻后金屬粘結劑與立方氮化硼粉末的合金形成刃具材料。

3、選取Ti含量分別為50%的TiCu鉻合金，將TiCu鉻合金粉碎后與Al粉混合，壓成片狀體金屬粘結劑，其中TiCu鉻合金占總質量的88%，Al粉的含量占12%；將片狀體金屬粘結劑放入石墨材料制成的筒狀加熱塊底部，向筒狀加熱塊內注入立方氮化硼粉末，立方氮化硼粉末的質量是金屬粘結劑質量的4倍；將裝有金屬粘結劑及立方氮化硼粉末的加熱塊放入高溫高壓裝置內，逐步加壓使壓力為30千帕，同時升溫，保證金屬粘結劑可以完全融化，自然冷卻后金屬粘結劑與立方氮化硼粉末的合金形成刃具材料。