[发明专利]制备铁基表面复合材料的铸造烧结法

权利要求书

1．一种制备铁基表面复合材料的铸造烧结法，其特征在于将陶瓷粉或/和可生成碳化物陶瓷的组分与易熔合金粉在球磨机中混合均匀，再按粉末冶金成型方法制成压坯并固定在铸型表面，然后利用铸造浇注的高温钢水或铁水的热量，直接将压坯烧结在铸件母体上。

2．根据权利要求1所述的铸造烧结法，其特征在于：

①将粒度≤50μm的陶瓷粉或/和可生成碳化物陶瓷的组分30～70％(重量)，和粒度≤50μm的易熔合金粉30～70％(重量)以及为粉料总重量8～20％的无水乙醇加入球磨机中，湿混8～48小时，转速为60～200转/分；

②将混匀的粉料烘干，加入粘结剂2～7％(重量)混匀后，在100～1000MPa的单位压力下压制成厚度为2～12毫米的压坯；

③将压坯固定在铸型表面，然后在120～180℃烘烤4～8小时；

④在电弧炉或感应电炉中熔炼中、低碳钢、低合金钢或灰铸铁或球墨铸铁，将过热钢水或铁水浇入铸型，浇注温度为1500～1650℃，凝固冷却后即成。

3．根据权利要求1或2所述的铸造烧结法，其特征在于可生成碳化物陶瓷的组分是粒度≤50μm的钒铁粉或钛铁粉30～60％(重量)和粒度≤50μm的活性碳粉、碳化硅粉、生铁粉中的至少一种，含量2～35％(重量)。

4．根据权利要求1或2所述的铸造烧结法，其特征在于陶瓷粉为碳化钛粉或碳化钨粉，也可为镍包二氧化锆粉或镍包三氧化二铝粉。

5．根据权利要求1或2所述的铸造烧结法，其特征在于易熔合金粉的成分是Cr8～30％(重量)，Ni10～60％(重量)，Si1.4～4.5％(重量)，B1.2～3.5％(重量)，Fe13～70％(重量)、C0.15～1.5％(重量)，Mo0～10％(重量)。

6．根据权利要求1或2或所述的铸造烧结法，其特征在于对壁厚＜35毫米的铸件，浇注凝固后，将具有铁基表面复合材料层的铸件置于内有木炭或焦碳的密封箱体内，再放入高温加热炉中或直接将铸件放入真空烧结炉中，加热到950～1100℃并在此温度保温8～24小时。

7．根据权利要求2所述的铸造烧结法，其特征在于粘结剂为水玻璃或浓度为4～6％的聚乙烯醇水溶液，其用量为压坯粉料总重的2～7％。

8．根据权利要求2所述的铸造烧结法，其特征在于压坯是用浓度为1～8％的聚乙烯醇水溶液粘贴或用钢丝固定在铸型表面。