[發明專利]一種高強抗氧化合金材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010038717.0
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111041375A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 尤迎軍
• 申請（專利權）人: 江蘇拓展新材料科技有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/50;C22C38/52;C22C38/54;C21D1/18;C21D1/26
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 楊德智

本發明公開了一種高強抗氧化合金材料及其制備方法，所述高強抗氧化合金材料的主要配方為1.2％的碳、0.65％的硅、1.3％的錳、1.6％的鉻、0.2％的鉬、0.1％的鎳、1.2％的鋁、0.5％的銅、0.03％的鈦、0.06％的釩、0.001％的鈰、0.003％的硼、0.05％的鈷與0.03％的鋁，本發明壓制工藝采用二次加壓的方法，即在第一次加壓后，保壓一段時間，之后卸載壓力，接著再以高出第一次壓力大小的壓力再次對工件進行加壓，保壓一段時間，然后卸載壓力準備脫模，脫模之后的工件不會出現裂縫的現象，這樣可以使得通過采用二次加壓比一次加壓能提高壓坯的密度，并且壓坯基本上不出現裂紋，從而解決了現有的高強抗氧化合金材料在加壓之后壓胚可能會出現裂縫的問題。

技術領域

本發明屬于合金材料相關技術領域，具體涉及一種高強抗氧化合金材料及其制備方法。

背景技術

合金材料是由難熔金屬的硬質化合物和粘結金屬通過粉末冶金工藝制成的一種合金材料，并且具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，硬質合金廣泛用作刀具材料，也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。

現有的高強抗氧化合金材料方法技術存在以下問題：現有的高強抗氧化合金材料在進行加壓的時候一般都是進行一次加壓，這樣在加工的時候可能會使得壓胚上出現裂紋的現象，這樣對于該合金材料的使用帶來一定的局限性的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高強抗氧化合金材料及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的現有的高強抗氧化合金材料在加壓之后壓胚可能會出現裂縫的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種高強抗氧化合金材料及其制備方法，所述高強抗氧化合金材料的主要配方為1.2％的碳、0.65％的硅、1.3％的錳、1.6％的鉻、0.2％的鉬、0.1％的鎳、1.2％的鋁、0.5％的銅、0.03％的鈦、0.06％的釩、0.001％的鈰、0.003％的硼、0.05％的鈷與0.03％的鋁。

優選的，所述高強抗氧化合金材料的制備步驟如下：

步驟一、將1.2％的碳、0.65％的硅、1.3％的錳、1.6％的鉻、0.2％的鉬、0.1％的鎳、1.2％的鋁、0.5％的銅、0.03％的鈦、0.06％的釩、0.001％的鈰、0.003％的硼、0.05％的鈷與0.03％的鋁進行稱量；

步驟二、將經過計算得到的上述組成中的0.65％的硅、1.3％的錳與1.2％的碳首先放入熔煉爐中熔化，然后依次加入1.6％的鉻、0.2％的鉬、0.1％的鎳、1.2％的鋁、0.5％的銅、0.03％的鈦、0.06％的釩、0.001％的鈰、0.003％的硼、0.05％的鈷，并升溫到1250-1350℃后加入鋁，保溫1.5小時；

步驟三、將得到的合金液在1100-1150℃下進行澆鑄，冷卻到300-350℃后進行退火處理；

步驟四、將澆鑄后的產品置于870-890℃的退火爐中，保溫3.5小時出爐，采用空氣冷卻，空冷速度不超過1.2℃/分鐘；

步驟五、淬火處理，置于930-950℃的淬火爐中，保溫2小時后用水性淬火液進行淬火液恒溫淬火處理，淬火液在淬火時保持溫度在130-150℃之間，淬火溫度到180-200℃時進行回火處理；

步驟六、回火處理，在溫度為250±10℃的回火爐中保溫2.5小時后自然冷卻；

步驟七、用以使合金鑄件化學成分均勻化，提高其使用性能的擴散退火的方法，在不發生熔化的前提下，將鑄件加熱到盡可能高的溫度，并長時間保溫，待合金中各種元素擴散趨于均勻分布后緩冷；