[发明专利]粉末冶金工艺制备工具钢的方法

权利要求书

1.一种粉末冶金工艺制备工具钢的方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

步骤一、雾化制粉，包括以下步骤：

a、获取工具钢钢液并转移至钢包；

b、钢包内工具钢钢液上表面覆盖钢包保护渣，加热钢包保护渣，维持工具钢钢液的过热度达到80～200℃；在钢包底部通入惰性气体对工具钢钢液进行搅拌；

c、将工具钢钢液通过钢包底部的导流管以稳定流量10～50kg/min流入预加热至800～1200℃的中间包，待工具钢钢液进入中间包埋没导流管下端面时对工具钢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，维持工具钢钢液的过热度达到80～200℃；

e、工具钢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，制得的金属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金属粉末进行筛分后再进入另一储粉罐储装；

步骤二、金属粉末固结成形，包括以下步骤：

a、在惰性气体保护下，将储粉罐内的金属粉末装填至热等静压包套，金属粉末的装填密度≥70％；

b、在稳定温度压力下对热等静压包套进行抽真空脱气处理，随后对热等静压包套端部进行封焊处理；

c、在稳定温度压力下对热等静压包套进行热等静压处理使金属粉末致密固结，完成粉末冶金工艺。

2.根据权利要求1所述的粉末冶金工艺制备工具钢的方法，其特征在于：所述步骤一中惰性气体为氩气或氮气，气体纯度≥99.999％，氧含量≤2ppm。

3.根据权利要求1所述的粉末冶金工艺制备工具钢的方法，其特征在于：所述步骤一雾化制粉的气体压力为1.0～5.0MPa。

4.根据权利要求1所述的粉末冶金工艺制备工具钢的方法，其特征在于：所述步骤二抽真空脱气处理中温度为200～600℃，脱气至0.01Pa后继续加热保温≥2h。

5.根据权利要求1所述的粉末冶金工艺制备工具钢的方法，其特征在于：所述步骤二热等静压处理温度为1050～1200℃，在≥100MPa压力下保持时间≥1h。