[發(fā)明專利]一種Fe2

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910907723.2
• 申請日: 2019-09-24
• 公開（公告）號: CN110819875B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設計）人: 皇志富;秦朝風;李克敏;劉朋成
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C22C33/02
• 分類號: C22C33/02;C22C38/32;C22C38/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 高博

1.一種Fe₂B塊體耐磨材料的韌化方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將純鐵和硼鐵預熱后加入小型真空中頻感應熔煉爐內(nèi)，將混合料逐步進行升溫、保溫和降溫后澆鑄成錠，混合料中硼元素的最終質量分數(shù)為8.9wt.％；

S2、將步驟S1澆鑄的母錠超聲霧化得到霧化粉末，霧化的過程為真空條件加熱熔融錠材，壓力為0.15MPa，將熔體經(jīng)過噴嘴進行噴出霧化，霧化溫度為1460℃；

S3、將步驟S2所得霧化粉末與純鉻粉、錳粉和微量稀土粉末Y混合進行球磨，球磨處理的球料比為10:1，轉速為300r/min，球磨介質為占粉末總質量120％的無水乙醇，球磨時間為40h，純鉻粉的質量占球磨罐中粉末總質量的3％，錳粉的質量占球磨罐中粉末總質量的1.0％，稀土元素Y的質量占球磨罐中粉末總質量的0.5wt.％；

S4、將球磨后的混合漿料干燥后過篩制粒并壓制成坯料，采用325目進行過篩制粒，壓制坯料的模具壓力為220MPa，保壓時間為150s；

S5、將坯料進行放電等離子燒結獲得韌化的Fe₂B塊體耐磨材料，燒結過程在氮氣氣氛中進行，氮氣壓力為≤10^-1Pa；燒結爐的升溫速度為30℃/秒；燒結壓力為40MPa；燒結溫度為1300℃；保溫時間為20分鐘，燒結完畢后隨燒結爐一同冷卻。

2.根據(jù)權利要求1所述的Fe₂B塊體耐磨材料的韌化方法，其特征在于，步驟S1中，混合料的升溫速度為10～20℃/s，熔煉溫度為1560～1600℃，保溫時間為20～30min，降溫方式為空冷，澆注溫度為1400～1450℃。

3.一種Fe₂B塊體耐磨材料，其特征在于，根據(jù)權利要求1或2所述的韌化方法進行處理，F(xiàn)e₂B塊體耐磨材料的宏觀硬度為1796～1845HV，降低了3.7％～6.3％，斷裂韌性值為3.74～4.46MPa·m^1/2，增加了41.1％～68.3％。