本發(fā)明涉及粉末冶金領(lǐng)域,尤其涉及一種增強(qiáng)摻鈦粉末冶金材料及其制備方法。
背景技術(shù):
粉末冶金技術(shù)是將材料科學(xué)和金屬成形技術(shù)完善的結(jié)合起來一種新型技術(shù),因為高效、無切削加工、節(jié)材、節(jié)能、環(huán)保而被廣泛使用于各種行業(yè)。粉末冶金結(jié)構(gòu)件制品材料成分不受熔煉限制,既可以加入合金成分,也可以加入其它結(jié)構(gòu)組分,并且在相當(dāng)大的范圍內(nèi)根據(jù)要求進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而在力學(xué)性能上能達(dá)到與鋼件匹配的效果。粉末冶金機(jī)械化程度高,既能減少人員,又能提高效率,進(jìn)而節(jié)約成本。粉末冶金技術(shù)能取代傳統(tǒng)的制造工藝,為廣大傳統(tǒng)企業(yè)節(jié)約成本。所以研究各種機(jī)械零部件的粉末冶金的配方,適應(yīng)不同的需要,具有重要的意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種增強(qiáng)摻鈦粉末冶金材料及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種增強(qiáng)摻鈦粉末冶金材料,其特征在于由下列重量份的原料制成:鐵粉95-99、銅粉0.3-0.5、TiB1.2-1.4、鈦粉0.3-0.5、鋁粉2.4-2.6、鉬粉0.2-0.3、Sb0.08-0.12、Sc0.04-0.07、NbC1-1.3、TaC0.4-0.7、ZrO20.4-0.6、SiO21.2-1.4、分散劑2-3。所述的分散劑由下列重量份的原料制成:三聚磷酸鈉2-3、丙三醇三甘油酸酯1-2、交聯(lián)劑TAC1-2、硅烷偶聯(lián)劑KH5502-3、氮化鋁粉1-2、硼化二鉬0.3-0.5、微晶石蠟3-4、殼聚糖1-2;制備方法是:將各物料混合,研磨分散均勻即可。所述的適用于增強(qiáng)摻鈦粉末冶金材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:(1)將各物料混合,在53-56℃下攪拌均勻50-60分鐘后,裝入模具,壓制成坯;(2)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以4-6℃/分鐘速率升溫至520-540℃條件下燒結(jié)2-3小時;再以8-12℃/分鐘速率升溫至1050-1090℃條件下燒結(jié)3-4小時;再以8-10℃/分鐘速率降溫至480-550℃條件下保溫2-3小時;再降溫到280-290℃條件下保溫2-3小時;(3)將壓坯送入蒸汽處理爐中,在爐中溫度260-280℃的條件下通入蒸汽60-90分鐘;(4)將壓坯放入350-390℃條件下,保溫2-3小時,取出放入冷水中淬火1-2小時,取出即得。本發(fā)明的增強(qiáng)摻鈦粉末冶金材料是一種燒結(jié)致密度高、硬度和彎曲強(qiáng)度高的材料。本發(fā)明方法制備摻鈦粉末冶金材料工藝過程簡單,成本低,可減少生產(chǎn)環(huán)節(jié),降低能耗,適合于大批量生產(chǎn)。具體實施方式一種增強(qiáng)摻鈦粉末冶金材料,由下列重量份的原料(公斤)制成:鐵粉95-99、銅粉0.5、TiB1.4、鈦粉0.5、鋁粉2.6、鉬粉0.3、Sb0.08、Sc0.04、NbC1.3、TaC0.7、ZrO20.6、SiO21.4、分散劑3。所述的分散劑由下列重量份的原料制成:三聚磷酸鈉3、丙三醇三甘油酸酯1、交聯(lián)劑TAC2、硅烷偶聯(lián)劑KH5503、氮化鋁粉2、硼化二鉬0.5、微晶石蠟4、殼聚糖2;制備方法是:將各物料混合,研磨分散均勻即可。增強(qiáng)摻鈦粉末冶金材料的制備方法,包括以下步驟:(1)將各物料混合,在53-56℃下攪拌均勻50-60分鐘后,裝入模具,壓制成坯;(2)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以4-6℃/分鐘速率升溫至520-540℃條件下燒結(jié)2-3小時;再以8-12℃/分鐘速率升溫至1050-1090℃條件下燒結(jié)3-4小時;再以8-10℃/分鐘速率降溫至480-550℃條件下保溫2-3小時;再降溫到280-290℃條件下保溫2-3小時;(3)將壓坯送入蒸汽處理爐中,在爐中溫度260-280℃的條件下通入蒸汽60-90分鐘;(4)將壓坯放入350-390℃條件下,保溫2-3小時,取出放入冷水中淬火1-2小時,取出即得。經(jīng)過檢測,本發(fā)明法蘭的熱處理硬度:HRC61;抗拉強(qiáng)度:1280MPa。