[发明专利]一种梯度合金的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及合金加工方法，具体的涉及一种梯度合金的制备方法。

背景技术

在硬质合金产品在使用的过程中，工件局部地方受力的状态不一样，对合金性能的要求也有很大差异。如顶锤，和叶腊石接触的顶面受到很大的压应力，需要抗压强度很好的合金，在斜面上受到很大的剪切力，而在底部则受到较大的拉应力，一种牌号的合金很难同时满足以上所有的受力情况，若是根据工件各部分的受力情况，在各部分用不同牌号的合金来满足该部分的受力要求，这样能大大改善工件的使用寿命。

对于某些产品烧成后没有加工余量，该产品会因不能满足装配要求而报废，造成很大的损失。这时在合金加工余量少的地方补以高粘接相的合金，使得粘接相迁移，由于粘接相的迁移，受体尺寸会发生明显的变化，这样能够满足加工装配的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种梯度合金的制备方法，能够有效解决现有硬质合金产品各个部分牌号一致，无法满足不同部位实际使用需求的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种梯度合金的制备方法，包含供体和受体，供体为需要减少粘结相含量的物体，受体为需要增加粘结相含量的物体，依次包括以下步骤：A.将受体需要增加粘结相含量的一端的端面进行打磨，降低表面粗糙度，将供体加工成与受体需要增加粘结相含量一端相适配的形状，同时也对供体与受体的接触面进行打磨，降低表面粗糙度；B.将受体打磨后的端面与供体打磨后的面紧密接触，加热到1340～1470℃，保温5～120分钟，取出后降低到室温。

优选的，所述供体为高粘结相含量的硬质合金或者难溶金属碳化物合金；所述受体为低粘结相含量的硬质合金或者耐高温的多空隙陶瓷；不仅可以采用同类合金还可以采用其他类型的材料实现粘结相迁移。

与现有技术相比，本发明的优点是：将工件与供体或受体贴合在一起，再缓慢升温在液相出现后，保温一定的时间，液相受到势力的作用，发生定向的转移，使得势高的向势低的方向发生迁移，可以很轻易的改变原工件的尺寸和力学性能，以满足不同的场合使用使同一个工件在不同的位置拥有不同的性能，或者增加工件加工余量，而不至于导致整个工件报废。

具体实施方式

本发明一种梯度合金的制备方法的实施例，受体为牌号YG8，平均晶粒度为2.2μm的产品，供体为牌号YG25，平均晶粒度为3.4μm的产品，供体和受体的接触面均为平面，先分别将供体和受体的接触面打磨，降低表面粗糙度，使两者能充分良好的紧密接触，受体的底部与供体的顶部接触，将紧密接触的供体和受体一起放进炉内进行加热，加热温度1375℃，保温时间90分钟，然后取出。

经过上述方法处理后的受体，贴合前YG8产品直径为18.9mm，贴合烧结后底部直径变为21.7mm、顶部直径21.3mm，YG8产品密度由14.75g/cm³变为13.51g/cm³，烧结前的硬度为HRA：88.5，烧结后底部、中部和顶部的硬度HRA分别为81.8、82.5和83.2，使产品内部硬度等参数成梯度变化。

通过本方法实现了钴迁移，使YG8产品的尺寸和力学性能都发生了变化，通过这种变化，我们可以很好的满足一些特殊产品的要求，比如顶锤，根据顶锤的使用情况，顶部受压应力，底部受拉应力，也就是说顶部的钴含量要低一些，底部的钴含量要高一些，通过上述方法我们就可以很轻易的实现这样的结构，还有比如矿山机器用球齿，齿尖要耐磨，齿根要抗折断，同样可以使用本方法来解决。

将工件与供体或受体贴合在一起，再缓慢升温在液相出现后，保温一定的时间，液相受到势力的作用，发生定向的转移，使得势高的向势低的方向发生迁移，可以很轻易的改变原工件的尺寸和力学性能，以满足不同的场合使用使同一个工件在不同的位置拥有不同的性能，或者增加工件加工余量，而不至于导致整个工件报废。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。