[發(fā)明專利]一種粉末冶金高速鋼的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202211069289.3
• 申請日: 2022-08-31
• 公開（公告）號: CN115533101A
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周雪峰;孫馳馳;肖禹;方峰;蔣建清;吳鎖軍
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué);天工愛和特鋼有限公司
• 主分類號: B22F3/15
• 分類號: B22F3/15;B22F3/24;C21D1/26;C21D1/32;C21D1/42;C21D1/18;C21D8/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種粉末冶金高速鋼的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將高速鋼粉末按粒徑由大到小的順序，由外到內(nèi)排布于由相互嵌套的包套組成的復(fù)合包套內(nèi)；

(2)移除內(nèi)層包套，對外層包套除氣，進(jìn)行熱等靜壓，獲得具有梯度粉末粒徑的鋼錠；

(3)對鋼錠先進(jìn)行內(nèi)層球化退火，然后進(jìn)行表層感應(yīng)退火，獲得碳化物尺寸由表層到內(nèi)層逐漸減小具有梯度結(jié)構(gòu)的退火鋼錠；

(4)對退火鋼錠進(jìn)行非連續(xù)漸進(jìn)式徑向鍛造，并進(jìn)行分級淬火，獲得晶粒尺寸由表面到內(nèi)部逐漸增大具有梯度結(jié)構(gòu)的高速鋼。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金高速鋼的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述內(nèi)層球化退火的溫度為1050～1120℃，時間為2～4h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金高速鋼的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述內(nèi)層球化退火的升溫速率為15℃～50℃/min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金高速鋼的制備方法，其特征在于，所述表層感應(yīng)退火的溫度為1120～1180℃，時間為1～2h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金高速鋼的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述非連續(xù)漸進(jìn)式徑向鍛造的頻度為90～150次/min，每分鐘鍛造壓下量3～10mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金高速鋼的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述感應(yīng)加熱分級淬火的過程為：先升溫至700～900℃保溫0.5～2h，而后升溫至1180～1220℃，保溫5～15min后淬火。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金高速鋼的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，所述熱等靜壓溫度為1000～1100℃，壓力為80～120MPa，時間為2～6h。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金高速鋼的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述高速鋼粉末的粒徑范圍由大到小分別為：275μm以上、225～275μm、200～250μm、175～225μm、150～200μm、125～175μm、75～125μm、100μm以下。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金高速鋼的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，相鄰包套的直徑差為50～150mm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金高速鋼的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，所述除氣的過程為：對外層包套循環(huán)進(jìn)行真空、充氮氣。