[发明专利]基于浸渗连接的ZrO2/热作模具钢复合模具材料的制备方法有效
| 申请号： | 201410788943.5 | 申请日： | 2014-12-18 |
| 公开（公告）号： | CN104475702A | 公开（公告）日： | 2015-04-01 |
| 发明（设计）人： | 杜之明;秦晋;孙永根;柳君;牛家宏 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | B22D19/00 | 分类号： | B22D19/00 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人： | 侯静 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | 基于浸渗连接的ZrO2/热作模具钢复合模具材料的制备方法，涉及一种复合模具材料的制备方法。本发明是要解决现有高熔点金属成形模具寿命低，操作难度大的问题。方法：一、将氧化锆粉末与活性炭粉机械混合过筛后，压制预制块；对预制块进行排酯、排碳，获得陶瓷块；陶瓷块烧结，获得ZrO2多孔陶瓷；二、预热后将ZrO2多孔陶瓷放入模具中，浇注模具钢金属液，加压，保压，待金属凝固后，即得到高连接强度的ZrO2/热作模具钢复合模具材料。本发明制备的ZrO2/热作模具钢复合模具材料连接界面最大的剪切强度可达141.9MPa，具有理想的抗热震性和使用寿命。用于金属陶瓷复合材料领域。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 连接 zro sub 模具钢 复合 模具 材料 制备 方法 | ||
【主权项】：
基于浸渗连接的ZrO2/热作模具钢复合模具材料的制备方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：一、ZrO2多孔陶瓷的制备：陶瓷材料选用氧化锆粉末，造孔剂选用活性炭粉，将氧化锆粉末与活性炭粉机械混合过筛后，压制预制块；对预制块进行排酯、排碳，工艺参数如下：0.5～2℃/min升温至600℃保温2h，接着4～6℃/min升温至900℃保温1h，获得陶瓷块；陶瓷块烧结，烧结工艺为：6～10℃/min由室温升温至1400℃，保温2h后2～5℃/min降温至室温，获得ZrO2多孔陶瓷；二、ZrO2多孔陶瓷与热作模具钢浸渗连接工艺：模具的预热温度选取300～400℃，ZrO2多孔陶瓷预热温度为600～800℃，热作模具钢金属的熔炼温度为1600～1650℃，预热后将ZrO2多孔陶瓷放入模具中，浇注模具钢金属液，浇注温度为1530～1570℃，加压载荷20～30MPa，保压时间20～40s，待金属凝固后，即得到高连接强度的ZrO2/热作模具钢复合模具材料。
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