[发明专利]一种金属材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种金属材料及其制备方法，该金属材料包括Fe、C、Si、Mn、Cr、Ni、Cu、Mo组分，该金属材料通过金属粉末注射成型工艺制成，该金属材料中各组分所占的重量百分比为：Fe 95.3～96.25％；C 0.5～0.6％；Si0.15～0.4％；Mn 0.5～0.8％；Cr 0.4～0.8％；Ni 1.2～1.6％；Cu 0.1～0.2％；Mo 0.1～0.2％。本发明提供的金属材料具有较强的硬度和耐磨性能，采用金属粉末注射工艺的方法来进行来替换传统冲压方式，加工难度小，工艺简单。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，特别是涉及一种金属材料及其制备方法及其制备方法。

背景技术

金属材料，尤其是由Fe-C合金构成的金属材料是目前常用的金属材料之一，其应用范围广泛，例如经编机中的槽针或者汽车金属车标等重要应用领域。

对于经编机用槽针，其实是一种复合针，性能和制造精度要求高，是针织机中的关键零件。槽针直接参与织物的编织，其性能的高低不仅关系到织物的质量，还会直接影响到经编机运转效率。

随着我国针织行业的快速发展，市场上对高端织针的需求量加大，但受国内织针制造水平的影响，高档织针的使用大多靠进口来解决，特别是国内织针技术工艺及材料方面的研究极少甚至没有导致织针质量不稳定，织针关键部位难以满足使用性能要求，寿命较短。致使国内针织制品企业更倾向于使用国外进口的织针。

国外进口的织针，尤其是一些“细、薄、长”型的高档经编槽针，其价格通常是国内普通经编槽针的数十倍。此外，目前经编机用槽针一直以来都是用传统的冲压方式制作，加工难度大，步骤复杂。

发明内容

鉴于上述状况，本发明提供一种金属材料，其具有较强的硬度和耐磨性能，且加工难度小，工艺简单。

一种金属材料，包括Fe、C、Si、Mn、Cr、Ni、Cu、Mo组分，该金属材料通过金属粉末注射成型工艺制成，该金属材料中各组分所占的重量百分比为：

其中，所述金属材料还可以包括P、S、V、Al。该金属材料中各组分所占的重量百分比为：

根据本发明提供的金属材料，通过各组分的合理配合，其中，碳是提高钢硬度的主要强化元素，而铬可固溶于铁素体中，还能改变渗碳体结构，形成合金渗碳体，提高与碳的亲合力，使渗碳体稳定性增强，钒是强碳化物形成元素，对抑制脱碳和石墨碳析出有较强作用，钒细化晶粒效果显著，与铬配合使用可提高材料弹性极限，有利于增加材料硬度和耐磨性，钼增加了材料的淬透性并且细化晶粒，通过该金属材料制成的经编机用槽针，经过测试，其硬度能够达到HRC64以上，耐磨性与使用寿命与进口的槽针基本一致，性能优异，能够满足高档织针需求，使用该经编机用槽针能够摆脱槽针需要进口的局面，能够降低成本，此外，本发明采用金属粉末注射工艺的方法来进行来替换传统冲压方式，加工难度小，工艺简单。

本发明还提供了上述金属材料的制备方法，包括：

按重量百分比分别称取粉末态的各组分；

将粉末态的各组分和粘结剂混合，进行混练，以得到金属粉末注射成型用的喂料；

对喂料进行注射成型，得到生坯；

对生坯进行脱脂处理，去除粘结剂，得到脱脂坯；

对脱脂坯进行烧结以及后处理，完成制备。

上述金属材料的制备方法，其中，所述粘结剂采用有机粘结剂。

上述金属材料的制备方法，其中，所述粘结剂占喂料质量比为5％-9％,粉末态的各组分之和占喂料质量比为91％-95％。