鋼基-碳化鈦復合材料制造技術的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及鋼基-碳化鈦復合材料制造技術。目前市場上，由于碳化鈦制造工藝的原因，生產的碳化鈦產品性能存在一定的缺陷，使用范圍受到一定限制。本發(fā)明通過在低真空情況適當充入氬氣，且在異常輝光放電條件下，形成高能鈦離子和氬離子，在一定溫度下高能鈦離子滲擴到鋼基體中去，再經對鈦進行碳化處理，在鋼基體的外層形成一定深度的碳化鈦層。用本發(fā)明制造的產品具有高硬高、高強度、高耐磨、耐腐蝕、低成本等優(yōu)點。
【專利說明】鋼基-碳化鈦復合材料制造技術
所屬【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼基-碳化鈦復合材料制造技術，特別適用于金屬基體表面的滲鍍。

【背景技術】
[0002]碳化鈦具有高熔點、高硬度、高耐磨、耐腐蝕等優(yōu)點，廣泛用于制造各種耐磨零件，如破碎機中的錘頭，切削刀具、火箭、飛機的某些部件等。目前，一般采用堆焊法、氣相沉積法等工藝制成碳化鈦。堆焊法工藝復雜，堆焊后光潔度不高，堆焊基體需要一定厚度，使用中易脫落。氣相沉積法在工件表面形成碳化鈦膜，雖硬度提高，但由于碳化鈦膜的厚度薄，與基體的結合強度不高，耐磨性能受到限制。本發(fā)明中組織結構和性能都呈梯度變化，有一定厚度，內部仍具有基體材料的性能，外層具有碳化鈦的基本性能。
[0003]即便如專利:01242310.6,85100177,99114272.1,00136038.8 等，也主要是對過去的碳化鈦制造技術改進和創(chuàng)新，沒有涉及鋼基-碳化鈦復合材料制造技術。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明在于提供鋼基-碳化鈦復合材料制造技術。
[0005]本發(fā)明的基本構思是:利用陰極異常輝光放電原理，在低真空情況適當充入惰性氣體環(huán)境及異常輝光放電條件下，產生高能鈦離子和惰性氣體離子，在高溫下高能鈦離子注滲到鋼基體內。
[0006]滲入鋼基體中的鈦經碳化處理，形成濃度呈梯度變化且有一定深度的碳化鈦注滲層。
[0007]具體方案如下:
[0008]1、把鈦材與鋼基體置于陰極內，在低真空情況適當充入惰性氣體，且形成異常輝光放電，產生高能鈦離子和惰性氣體離子，在高溫下高能鈦離子注滲到鋼基體內。
[0009]2、滲入鋼基體中的鈦經碳化處理。
[0010]有益效果
[0011 ] 本發(fā)明具有高硬度、高強度、高耐磨、耐腐蝕、低成本等優(yōu)點。
具體實施例
[0012]實例1:取碳鋼一塊和鈦材置于充有氬氣的桶形陰極內，形成異常輝光放電，產生高能鈦離子和氬離子，轟擊碳鋼，高能鈦離子沿碳鋼被轟擊缺陷呈梯度擴散到碳鋼中，再經碳化2.5小時后，形成鋼基-碳化鈦復合材料，把該材料用于鋼廠加濕機葉片，壽命比原來16Mn提高4倍以上。
[0013]實例2:取20#鋼鋼板一塊和鈦材置于充有氬氣的桶形陰極內，形成異常輝光放電，產生高能鈦離子和氬離子，轟擊鋼板，高能鈦離子沿鋼板中被轟擊缺陷呈梯度擴散到鋼板中，再經碳化2小時后，形成鋼基-碳化鈦復合材料制造技術，用于軋鋼導向輥，耐磨性比原合金工具提高5倍以上。
【權利要求】
1.一種鋼基-碳化鈦復合材料制造技術，其特征在于把鋼基體與鈦材置于陰極內，在低真空情況適當充入氬氣環(huán)境及異常輝光放電條件下，產生高能鈦離子和氬離子，在高溫下高能鈦離子注滲到鋼基體內。
2.如權利要求1所述的一種鋼基-碳化鈦復合材料制造技術，其特征在于滲入鋼基體中的鈦經碳化處理，形成濃度呈梯度變化且有一定深度的碳化鈦注滲層。
【文檔編號】C23C10/08GK104073760SQ201310105234
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月29日 優(yōu)先權日:2013年3月29日
【發(fā)明者】趙海, 趙洋 申請人:建湖剛玉金屬復合材料有限公司