[发明专利]一种高碳高强度耐磨合金及其制备方法

说明书

本发明公开了高碳高强度耐磨合金及其制备方法，高碳高强度耐磨合金包括下列重量百分比的元素：C：1.0％，Si：1.3％，Mn：0.3％，Cr：1.5％，Ni：0.2％，Mo：0.35％，V：0.1％，Co：1.7％，Al：1.0％，N：0.04‑0.1％，Cu：≤0.05％，S：≤0.002％，P：≤0.002％，其余为Fe和不可避免的杂质。本高碳高强度耐磨合金韧性好、强度大、塑性好、耐磨损性能良好，为潜在的第三代汽车先进高强钢，应用前景广泛；无大量的昂贵元素Ni、Co等，采用价格较低的Si、Mn等元素，制作成本低；可采用粉末注射成型工艺大批量生产，进一步降低制造成本。

技术领域

本发明涉及耐磨材料技术领域，尤其涉及一种高碳高强度耐磨合金及其制备方法。

背景技术

近年来，随着汽车轻量化与轻金属材料的快速发展，先进高强度钢(AHSS)发展也十分迅速，使钢铁材料具有优异的强度与塑性匹配。以铁素体为基体的第一代先进高强度钢(塑性高、强度低)与以奥氏体为基体的第二代先进高强度钢TWIP钢、LIP钢(强度高、塑性差)已不能满足汽车工业日益发展的要求。因此，亟待一种高碳高强度耐磨合金来为汽车工业的进一步发展保驾护航。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种高碳高强度耐磨合金及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种高碳高强度耐磨合金，包括下列重量百分比的元素：

C：1.0％，Si：1.3％，Mn：0.3％，Cr：1.5％，Ni：0.2％，Mo：0.35％，V：0.1％，Co：1.7％，Al：1.0％，N：0.04-0.1％，Cu：≤0.05％，S：≤0.002％，P：≤0.002％，其余为Fe和不可避免的杂质。

为了解决上述技术问题，本发明还采用以下技术方案：一种高碳高强度耐磨合金的制备方法，其特征在于：包括如下步骤，

制粉：采用气雾化或水雾化法在真空熔炼炉中制备合金粉末，所述合金粉末包括下列重量百分比的元素：C：1.0％，Si：1.3％，Mn：0.3％，Cr：1.5％，Ni：0.2％，Mo：0.35％，V：0.1％，Co：1.7％，Al：1.0％，N：0.04-0.1％，Cu：≤0.05％，S：≤0.002％，P：≤0.002％，其余为Fe和不可避免的杂质；

密炼：将合金粉末与黏结剂放入已预热的密炼机中进行密炼并搅拌均匀，得到待注射成型的喂料；

注射：将待注射成型的喂料在注射机中注射成型，得到生坯；

脱脂：将生坯在脱脂炉中进行脱脂，除去生胚中所含有的黏结剂；

烧结：将脱脂后的生坯放入真空烧结炉中进行烧结，得到烧结体；

热处理：对烧结体进行热处理。

本发明的有益效果在于：本高碳高强度耐磨合金韧性好、强度大、塑性好、耐磨损性能良好，为潜在的第三代汽车先进高强钢，应用前景广泛；无大量的昂贵元素Ni、Co等，采用价格较低的Si、Mn等元素，制作成本低；可采用粉末注射成型工艺大批量生产，进一步降低制造成本。

附图说明

图1为本发明实施例一的高碳高强度耐磨合金的电镜照片。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

一种高碳高强度耐磨合金，包括下列重量百分比的元素：

C：1.0％，Si：1.3％，Mn：0.3％，Cr：1.5％，Ni：0.2％，Mo：0.35％，V：0.1％，Co：1.7％，Al：1.0％，N：0.04-0.1％，Cu：≤0.05％，S：≤0.002％，P：≤0.002％，其余为Fe和不可避免的杂质。