[发明专利]粉末冶金工艺制备耐磨耐蚀合金棒材的方法

权利要求书

1.一种粉末冶金工艺制备耐磨耐蚀合金棒材的方法，其特征在于，所述耐磨耐蚀合金为铁基合金，该方法包括以下制备步骤：

步骤一、通过粉末冶金工艺制备铁基合金粉末；

步骤二、取一端开口的圆柱形热等静压包套，热等静压包套直径为30~600mm，热等静压包套中心位置固定有碳素钢或不锈钢圆形棒材，中心棒材直径为20mm-300mm，将铁基合金粉末装填于沿中心棒材与热等静压包套之间厚度为10~300mm的环形空隙中振实；

步骤三、对热等静压包套进行抽真空脱气处理，抽真空过程对热等静压包套加热保温，热等静压包套脱气后继续加热保温，随后对热等静压包套端部进行封焊处理；

步骤四、对脱气并封焊后的热等静压包套进行热等静压处理，待热等静压包套内铁基合金粉末完全致密固结并与中心棒材紧密结合后随炉冷却，车削去掉外表面热等静压包套层，制得耐磨耐蚀合金棒材。

2.根据权利要求1所述的粉末冶金工艺制备耐磨耐蚀合金棒材的方法，其特征在于：所述步骤一中粉末冶金工艺采用非真空方式进行熔炼然后雾化制粉，包括以下工艺步骤：

a、将钢液转移至钢包；

b、钢包内钢液上表面覆盖钢包保护渣，加热钢包保护渣，维持钢液的过热度；在钢包底部通入惰性气体对钢液进行搅拌；

c、将钢液通过钢包底部的导流管以稳定流量流入预加热的中间包，待钢液进入中间包埋没导流管下端面时对钢液上表面施加中间包保护渣；

d、对中间包进行持续补偿加热，维持钢液的过热度；

e、钢液从中间包进入具有保护气氛的雾化室后采用惰性气体在稳定气体压力下进行雾化制粉，制得的合金粉末沉降至雾化室底部，后进入具有保护气氛的储粉罐，通过保护筛分装置对合金粉末进行筛分后再进入储粉罐储装。

3.根据权利要求2所述的粉末冶金工艺制备耐磨耐蚀合金棒材的方法，其特征在于：所述粉末冶金工艺中钢液过热度为100℃-150℃，中间包预加热温度为800℃-1200℃。

4.根据权利要求2所述的粉末冶金工艺制备耐磨耐蚀合金棒材的方法，其特征在于：所述粉末冶金工艺中导流管钢液流量范围为10 kg/min -50 kg/min。

5.根据权利要求2所述的粉末冶金工艺制备耐磨耐蚀合金棒材的方法，其特征在于：所述粉末冶金工艺中惰性气体为氩气或氮气，气体纯度≥99.999%，氧含量≤2ppm。

6.根据权利要求2所述的粉末冶金工艺制备耐磨耐蚀合金棒材的方法，其特征在于：所述粉末冶金工艺中雾化气体压力为1.0MPa-5.0MPa。

7.根据权利要求1所述的粉末冶金工艺制备耐磨耐蚀合金棒材的方法，其特征在于：所述步骤三中热等静压包套加热保温在200℃-600℃。

8.根据权利要求1所述的粉末冶金工艺制备耐磨耐蚀合金棒材的方法，其特征在于：所述步骤三中热等静压包套脱气至0.01Pa后继续加热保温≥2h。

9.根据权利要求1所述的粉末冶金工艺制备耐磨耐蚀合金棒材的方法，其特征在于：所述步骤四的热等静压温度为1050℃~1200℃，压力为≥100MPa，时间≥1h。