[发明专利]一种高强抗氧化合金材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强抗氧化合金材料及其制备方法，所述高强抗氧化合金材料的主要配方为1.2％的碳、0.65％的硅、1.3％的锰、1.6％的铬、0.2％的钼、0.1％的镍、1.2％的铝、0.5％的铜、0.03％的钛、0.06％的钒、0.001％的铈、0.003％的硼、0.05％的钴与0.03％的铝，本发明压制工艺采用二次加压的方法，即在第一次加压后，保压一段时间，之后卸载压力，接着再以高出第一次压力大小的压力再次对工件进行加压，保压一段时间，然后卸载压力准备脱模，脱模之后的工件不会出现裂缝的现象，这样可以使得通过采用二次加压比一次加压能提高压坯的密度，并且压坯基本上不出现裂纹，从而解决了现有的高强抗氧化合金材料在加压之后压胚可能会出现裂缝的问题。

技术领域

本发明属于合金材料相关技术领域，具体涉及一种高强抗氧化合金材料及其制备方法。

背景技术

合金材料是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料，并且具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，硬质合金广泛用作刀具材料，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。

现有的高强抗氧化合金材料方法技术存在以下问题：现有的高强抗氧化合金材料在进行加压的时候一般都是进行一次加压，这样在加工的时候可能会使得压胚上出现裂纹的现象，这样对于该合金材料的使用带来一定的局限性的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强抗氧化合金材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的现有的高强抗氧化合金材料在加压之后压胚可能会出现裂缝的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高强抗氧化合金材料及其制备方法，所述高强抗氧化合金材料的主要配方为1.2％的碳、0.65％的硅、1.3％的锰、1.6％的铬、0.2％的钼、0.1％的镍、1.2％的铝、0.5％的铜、0.03％的钛、0.06％的钒、0.001％的铈、0.003％的硼、0.05％的钴与0.03％的铝。

优选的，所述高强抗氧化合金材料的制备步骤如下：

步骤一、将1.2％的碳、0.65％的硅、1.3％的锰、1.6％的铬、0.2％的钼、0.1％的镍、1.2％的铝、0.5％的铜、0.03％的钛、0.06％的钒、0.001％的铈、0.003％的硼、0.05％的钴与0.03％的铝进行称量；

步骤二、将经过计算得到的上述组成中的0.65％的硅、1.3％的锰与1.2％的碳首先放入熔炼炉中熔化，然后依次加入1.6％的铬、0.2％的钼、0.1％的镍、1.2％的铝、0.5％的铜、0.03％的钛、0.06％的钒、0.001％的铈、0.003％的硼、0.05％的钴，并升温到1250-1350℃后加入铝，保温1.5小时；

步骤三、将得到的合金液在1100-1150℃下进行浇铸，冷却到300-350℃后进行退火处理；

步骤四、将浇铸后的产品置于870-890℃的退火炉中，保温3.5小时出炉，采用空气冷却，空冷速度不超过1.2℃/分钟；

步骤五、淬火处理，置于930-950℃的淬火炉中，保温2小时后用水性淬火液进行淬火液恒温淬火处理，淬火液在淬火时保持温度在130-150℃之间，淬火温度到180-200℃时进行回火处理；

步骤六、回火处理，在温度为250±10℃的回火炉中保温2.5小时后自然冷却；

步骤七、用以使合金铸件化学成分均匀化，提高其使用性能的扩散退火的方法，在不发生熔化的前提下，将铸件加热到尽可能高的温度，并长时间保温，待合金中各种元素扩散趋于均匀分布后缓冷；