[发明专利]基于粉末烧结法原位实现高锰铝高强钢多孔化的制备工艺

权利要求书

1.基于粉末烧结法原位实现高锰铝高强钢多孔化的制备工艺，包括有以下步骤：

1)分别称取元素铁粉、元素锰粉、元素铝粉和元素碳粉，在真空状态下将其混合，获得成分分布均匀的混合粉末；所述的各原料粉末的质量配比是：Mn 20％-45％、Al 10％-20％、C 0.5％-1.5％、Fe为余量；

2)将混合粉末压制成为原始生坯，所采用的压制方式为模压成型，压制温度为室温；

3)将原始生坯进行多温度段保温真空烧结，烧结过程中炉内的真空度≤5x10^-3Pa，烧结结束后采用真空气淬对所得压坯进行冷却，获得具有开孔隙结构的高锰铝多孔钢；

所述的真空烧结过程中的具体升温和保温工艺是：第一烧结温度段，将原始生坯以5-10℃/min的升温速率从室温加热至630-650℃，保温1-2h；第二烧结温度段，将所得烧结体继续以5-10℃/min的升温速率加热至1200℃，保温1-2h。

2.按权利要求1所述的基于粉末烧结法原位实现高锰铝高强钢多孔化的制备工艺，其特征在于所述的真空烧结过程还包括第三烧结温度段，将烧结体继续以5-10℃/min的升温速率加热至1300℃，保温1-2h。

3.按权利要求1所述的基于粉末烧结法原位实现高锰铝高强钢多孔化的制备工艺，其特征在于还包括将步骤1)中的混合粉末通过球磨罐高能球磨以达到细化粉末或实现粉末部分合金化的效果。

4.按权利要求3所述的基于粉末烧结法原位实现高锰铝高强钢多孔化的制备工艺，其特征在于所述的球磨罐以及采用的磨球材质为硬质合金，球料比为10:1～50:1，采用分析纯酒精作为过程控制剂，球磨时间为5-60h。

5.按权利要求1所述的基于粉末烧结法原位实现高锰铝高强钢多孔化的制备工艺，其特征在于步骤2)所述的压制采用压力为100MPa-600MPa。

6.按权利要求1所述的基于粉末烧结法原位实现高锰铝高强钢多孔化的制备工艺，其特征在于所述的元素铁粉、元素铝粉和元素锰粉的粒径为5-60μm，元素碳粉的粒径为2-10μm。

7.按权利要求1所述的基于粉末烧结法原位实现高锰铝高强钢多孔化的制备工艺，其特征在于所述步骤3)中的真空气淬的介质为高纯氮气、高纯氦气+高纯氮气混合气体或者高纯氩气，气淬压力为6-50bar。