[發明專利]高熔點材料攪拌摩擦焊攪拌頭的一體化成型方法

有效

• 申請號: 201711337919.X
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN107962293B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 肖逸鋒;任賽男;錢錦文;吳靚;許艷飛;歐艷;張乾坤;葉明強;曾毅夫;宋二軍;劉遠;周益輝
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23K20/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.高熔點材料攪拌摩擦焊攪拌頭，包括攪拌針（1）和軸肩（2）兩部分，由質量分數分別為75-90%TiC、6-15%Mo和4~10%Ni的混合原料一體化成型；其一體化成型方法包括以下步驟：

S1.原料配制：按照TiC-（Mo-Ni）的配比稱量粉末，并添加質量分數為1~2%的成形劑聚乙二醇（PEG），得到混合原料；

S2.球磨混料：將Sl配制的混合料放入不銹鋼球磨罐，加入適量無水乙醇、ZrO₂磨球為介質，球料比10：1，密封放入行星式球磨機中球磨24h-36h，球磨機轉速200r/min-250r/min；

S3.模壓成型：將混合料料漿干燥、過篩后，利用模壓成型方法將金屬陶瓷顆粒填裝到圓柱體模具，加壓150MPa-250MPa，獲得壓坯；

S4.預燒結：將壓坯在250℃~400℃溫度下進行真空脫脂，保溫時間為6h-10h；繼續升溫在810℃~880℃保溫1h-2h，預燒結完成后冷卻至室溫，得到預燒結攪拌頭；

S5.切削加工：按照所需結構形狀和大小對預燒結攪拌頭進行機械加工；

S6.真空燒結：采用真空燒結成型，將S5所得預燒結攪拌頭再次燒結，燒結溫度為1300℃-1500℃，保溫時間為1h~l.5h，得到燒結體；

S7.后處理：將燒結體放在熱等靜壓爐中，用氬氣為流體介質，逐步加壓到60MPa-180MPa，逐步升溫到1250℃~1400℃，保持1h-2h，再逐步減壓并隨爐冷卻。

2.根據權利要求1所述的高熔點材料攪拌摩擦焊攪拌頭，其特征在于：步驟S3所述干燥過篩處理是在電熱干燥箱中以70℃~80℃烘干，時間8h-l0h，然后將烘干后的粉末過80目~100目篩。

3.根據權利要求1所述的高熔點材料攪拌摩擦焊攪拌頭，其特征在于：步驟S5所述切削加工采用低鈷細顆粒合金刀具。