[發(fā)明專利]陶瓷增強(qiáng)Fe-Cr-B合金復(fù)合材料及其應(yīng)用和制法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110410429.8
• 申請(qǐng)日: 2021-04-16
• 公開（公告）號(hào): CN113122773B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 佟偉平;高菁;趙迎帆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類號(hào): C22C38/02
• 分類號(hào): C22C38/02;C22C38/04;C22C38/22;C22C38/28;C22C38/32;C22C38/34;C22C38/38;B22C9/02;B22C9/22;B22F3/10;C21D1/18;C21D6/00;C21D9/00;C22C33/02
• 代理公司: 沈陽(yáng)東大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109
• 代理人: 馬海芳

1.一種陶瓷增強(qiáng)Fe-Cr-B合金復(fù)合材料，其特征在于，該陶瓷增強(qiáng)Fe-Cr-B合金復(fù)合材料包括金屬陶瓷復(fù)合材料增強(qiáng)塊體和澆注用合金材料；其中，按體積比，金屬陶瓷復(fù)合材料增強(qiáng)塊體：澆注用合金材料=1：(1.5~5.6)；金屬陶瓷復(fù)合材料增強(qiáng)塊體之間為澆注用合金材料；

所述的金屬陶瓷復(fù)合材料增強(qiáng)塊體包括陶瓷增強(qiáng)顆粒和Fe-Cr-B基體合金；按體積比，陶瓷增強(qiáng)顆粒：Fe-Cr-B基體合金=1：(2~3)；

所述的陶瓷增強(qiáng)顆粒為增強(qiáng)相，陶瓷增強(qiáng)顆粒均勻分散在Fe-Cr-B基體合金中；

所述的陶瓷增強(qiáng)顆粒為氧化物陶瓷顆粒，其平均粒徑范圍為2~6mm；

所述的Fe-Cr-B基體合金中含有的成分及各個(gè)成分的質(zhì)量百分比為：Si：0.1~1%、Mn：2~15%、Cr：5~10%、B：0.1~3%、C：0.2~3%、W：0~10%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)；

所述的澆注用合金材料為澆注用Fe-Cr-B合金，裝甲用鋼或鑄鐵中的一種；

所述的澆注用Fe-Cr-B合金中含有的成分及各個(gè)成分的質(zhì)量百分比為：Si：0.1~2.5%、Mn：0.1~7%、Cr：5~18%、B：0.1~5%、C：0.2~3%、W：0~10%、Ti ：0~3%、Mo：0~6%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷增強(qiáng)Fe-Cr-B合金復(fù)合材料，其特征在于，所述的裝甲用鋼為675裝甲鋼、30CrNiMnMoB高強(qiáng)度裝甲鋼中的一種；所述的鑄鐵為高鉻鑄鐵。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷增強(qiáng)Fe-Cr-B合金復(fù)合材料，其特征在于，氧化物陶瓷顆粒為Al₂O₃顆粒、ZrO₂-Al₂O₃顆粒中的一種或兩種混合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的陶瓷增強(qiáng)Fe-Cr-B合金復(fù)合材料，其特征在于，所述的陶瓷增強(qiáng)Fe-Cr-B合金復(fù)合材料中，F(xiàn)e-Cr-B基體合金的硬度為52~62HRC，澆注用Fe-Cr-B合金的硬度為58~62HRC，抗拉強(qiáng)度582~630MPa，F(xiàn)e-Cr-B基體合金的沖擊韌性為4~10J/cm²，延伸率為10.5%~13.0%，制備的金屬陶瓷復(fù)合板的防護(hù)系數(shù)為1.43~1.52。

5.一種防彈和/或耐磨金屬陶瓷復(fù)合板，其特征在于，采用權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的陶瓷增強(qiáng)Fe-Cr-B合金復(fù)合材料制得。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防彈和/或耐磨金屬陶瓷復(fù)合板，其特征在于，所述的防彈和/或耐磨金屬陶瓷復(fù)合板具體為防彈復(fù)合裝甲板、防彈金屬陶瓷復(fù)合板或耐磨金屬陶瓷復(fù)合板錘中的一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防彈和/或耐磨金屬陶瓷復(fù)合板，其特征在于，防彈復(fù)合裝甲板為厚板硬型裝甲板，防彈金屬陶瓷復(fù)合板用于首長(zhǎng)指揮所、核電站、大型碉堡防彈，耐磨金屬陶瓷復(fù)合板錘用于作為反擊式破碎機(jī)中的金屬陶瓷復(fù)合板錘，用于堅(jiān)硬物料的破碎。