專利名稱：高硬度、耐磨材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由第一種金屬的硼、碳或硅衍生物，第二種金屬源和任選的硼、碳、氮或硅的一種混合物的不完全反應(yīng)而制得的一種產(chǎn)品。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，包括AX、一種B源和任選的適量X之間不完全反應(yīng)的至少一種產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)物含有至少一種化合物AX和至少一種化合物ABX，其中A和B是選自由鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬和鎢組成的組中的不同物質(zhì)，X選自由硼、碳、硅和氮組成的組中，其特別之處在于還含有鐵、鈷，鐵的含量為0.1-0.35wt/％，鈷的含量為0.1-0.5wt/％。由于采用鐵、鈷作為粘合劑，而鈷除了具有粘合劑的作用外，還具有提高產(chǎn)品硬度的作用，因此，在特定的溫度和不高的壓力下，短時間內(nèi)，就能使上述材料充分密實化并具有符合要求的硬度(硬度達2400Kg/mm)和耐磨要求。
本發(fā)明的高硬度、耐磨材料是這樣制成的，先將AX、一種B源和任選的適量X、鐵、鈷制成粉末狀，其中A和B是選自由鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬和鎢組成的組中的不同物質(zhì)，X選自由硼、碳、硅和氮組成的組中，然后在1300-1600℃和800Mpa以上的壓力下密實化少于1小時，然后在1600-1800℃下處理10分鐘至1小時，最后在800-1200℃下處理30分鐘至1.5小時。由于采用了鐵、鈷作為粘合成分，因此，可采用一般的壓力設(shè)備在不高的壓力下進行有效的密實化，密實化后經(jīng)過兩次熱處理，可完善產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，同時，消除產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力。
這里，密實化溫度最好為1400-1500℃，密實化壓力最好為1000Mpa以上，密實化時間最好少于40分鐘。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比，具有無須特殊壓力設(shè)備的，投資少，產(chǎn)品制造成本不高，工藝控制容易的優(yōu)點。
現(xiàn)結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述實施例一粉末原料為94Wt％炭化鎢、5.5Wt％的Mo2C、0.2Wt％鐵、0.3Wt％鈷的混合物，將上述粉末原料壓制成型(如

圖1的射流噴嘴)，然后在1450℃和1000Mpa下處理30分鐘，最后，在常壓下經(jīng)兩次熱處理而成，第一次熱處理的溫度為1700℃，處理時間為30分鐘，第二次熱處理的溫度為1000℃，處理時間為1小時，所獲得的產(chǎn)品的硬度達2400Kg/mm以上。
實施例二本實施例在實施例一的基礎(chǔ)上將粉末原材料中的鐵含量改為0.1Wt％、鈷含量改為0.5Wt％，Mo2C改為5.4Wt％，然后在1350℃和900Mpa下處理成型產(chǎn)品1小時，最后，經(jīng)兩次熱處理，所獲得的產(chǎn)品硬度稍比實施例一的低，但也達到2400Kg/mm。
實施例三本實施例在實施例一的基礎(chǔ)上將粉末原材料中的鐵含量改為0.35Wt％、鈷含量改為0.1Wt％，Mo2C改為5.55Wt％，然后在1600℃和900Mpa下處理成型產(chǎn)品10分鐘，最后，經(jīng)兩次熱處理，所獲得的產(chǎn)品硬度稍比實施例一的低，但也達到2400Kg/mm。
權(quán)利要求
1.高硬度、耐磨材料，包括AX、一種B源和任選的適量X之間不完全反應(yīng)的至少一種產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)物含有至少一種化合物AX和至少一種化合物ABX，其中A和B是選自由鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬和鎢組成的組中的不同物質(zhì)，X選自由硼、碳、硅和氮組成的組中，其特征在于還含有鐵、鈷，鐵的含量為0.1-0.35wt/％，鈷的含量為0.1-0.5wt/％。
2.高硬度、耐磨材料的制造方法，其特征在于先將AX、一種B源和任選的適量X、鐵、鈷制成粉末狀，其中A和B是選自由鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬和鎢組成的組中的不同物質(zhì)，X選自由硼、碳、硅和氮組成的組中，然后在1300-1600℃和800Mpa以上的壓力下密實化少于1小時，然后在1600-1800℃下處理10分鐘至1小時，最后在800-1200℃下處理30分鐘至1.5小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硬度、耐磨材料的制造方法，其特征在于密實化溫度最好為1400-1500℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硬度、耐磨材料的制造方法，其特征在于密實化壓力最好為1000Mpa以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硬度、耐磨材料的制造方法，其特征在于密實化時間最好少于40分鐘。
全文摘要
高硬度、耐磨材料，包括AX、一種B源和任選的適量X之間不完全反應(yīng)的至少一種產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)物含有至少一種化合物AX和至少一種化合物ABX，其中A和B是選自由鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬和鎢組成的組中的不同物質(zhì)，X選自由硼、碳、硅和氮組成的組中，其特別之處在于還含有鐵、鈷，鐵的含量為0.1－0.35wt/％，鈷的含量為0.1－0.5wt/％。本發(fā)明與已有技術(shù)相比，具有無須特殊壓力設(shè)備的，投資少，產(chǎn)品制造成本不高，工藝控制容易的優(yōu)點。
文檔編號C22C29/00GK1431330SQ0311369
公開日2003年7月23日 申請日期2003年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者慕容東林 申請人:慕容東林