專(zhuān)利名稱(chēng)：鐵-鉬合金粉末的制取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系屬于粉末冶金領(lǐng)域，即提供了一種用氧化物共還原法制取鐵一鉬合金粉末的新方法。
鉬在鋼中是有效的強(qiáng)化元素，在鐵基燒結(jié)制品中，它可明顯地提高其強(qiáng)度，但是，由于鉬的熔點(diǎn)高達(dá)620℃，在鋼中擴(kuò)散速度甚低，若將鐵粉和鉬粉混合，在燒結(jié)過(guò)程中很難擴(kuò)散均勻，亦難以發(fā)揮其作為合金元素的作用。為解決這一問(wèn)題，人們一直在探索將鐵-鉬制取成合金粉末形式，通常人們用霧化法制取鐵-鉬合金粉末，但由于粉末近于球形，壓坯強(qiáng)度很低而使該法受到限制。七十年代曾有人提出用還原法制取合金粉末，其原理是將合金元素的氧化物與鐵鱗一起焙燒，制取復(fù)合氧化物，再將它還原而得到合金粉末。但這一工藝過(guò)程復(fù)雜、成本高，故一直未得以實(shí)際應(yīng)用。
本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡(jiǎn)單、成本低、鉬分布均勻的制取鐵-鉬共還原合金粉末的制取方法。
本發(fā)明的主要工藝流程見(jiàn)

圖1該法的制取步驟如下(1)將鉬酸銨溶液和三氯化鐵溶液混合攪拌、靜置、洗滌過(guò)濾;
(2)將鉬酸鐵沉淀物與鐵鱗混合均勻;
(3)于1000-1200℃下將鉬酸鐵和鐵鱗混合物進(jìn)行還原，還原劑可用固體炭或氣體還原劑(例如H2、CO或碳氧化合物的裂解氣體)，制備過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)式為
下面結(jié)合實(shí)施例詳釋本發(fā)明。
例1 GHO 43Mo鐵-鉬合金粉末的制取法稱(chēng)取1.60公斤鉬酸銨，溶于5升50～60℃熱水中，0.80公斤三氯化鐵，溶于5升50～60℃熱水中，然后將兩溶液混合攪抖，靜置后得黃色沉淀物，經(jīng)洗滌后過(guò)濾，內(nèi)含少量水份待用。
將軋鋼鐵鱗水洗、粉碎、磁選，其酸不溶物應(yīng)低于0.10%，稱(chēng)取280公斤鐵鱗放入雙錐形混料機(jī)中，再將上述沉淀物放入混料機(jī)中，均勻混合4小時(shí)，取出后裝入還原盒，每層約7公斤鐵鱗與沉淀混合物，上下分別為約3公斤的焦炭還原劑，將其在1100℃還原48小時(shí)，還原后將海綿鐵刷凈、破碎、磨細(xì)、篩分，二次還原，即可得到鉬含量為～0.43%Mo的合金粉末，數(shù)量約200公斤。
例2 GHO 54Mo鐵-鉬合金粉末的制取法稱(chēng)取2.01公斤鉬酸銨，1.00公斤三氯化鐵分別溶于5升50～60℃的熱水中，然后將溶液混合攪拌得黃色沉淀，靜置后洗滌過(guò)濾，再與280公斤鐵鱗混合，經(jīng)還原得到鉬含量為0.54% Mo的鐵-鉬合金粉末，方法與例1相同。
采用本發(fā)明制備鐵-鉬合金粉末具有以下的優(yōu)點(diǎn)
1、省略了混合氧化物焙燒工序，從而簡(jiǎn)化了工藝，省去焙燒爐投資和消耗，降低了成本;
2、混合氧化物還原過(guò)程較快，所得海綿鐵松軟;
3、合金粉末為海綿狀，壓制性好，壓型件強(qiáng)度高，該粉末既適用于作粉鍛零件，也適用于直接燒結(jié)使用;
4、可準(zhǔn)確控制鉬含量;
5、粉末中鉬的分布非常均勻，因而充分發(fā)揮了合金元素作用，使制件強(qiáng)度明顯提高，與摻加法相比，制件強(qiáng)度可提高6-10公斤/mm2。
權(quán)利要求
1.鐵-鉬合金粉末的制取方法，其特征在于它由如下步驟組成(1)將鉬酸銨溶液和三氯化鐵溶液混合攪拌、靜置、洗滌過(guò)濾；(2)將鉬酸鐵沉淀物與鐵鱗混合均勻；(3)于1000-1200℃下將鉬酸鐵和鐵鱗混合物進(jìn)行還原，還原劑可用固體炭或氣體還原劑。
2.按照權(quán)利要求1所述的制取方法，其特征在于所述的氣體還原劑最好采用H2、CO或碳?xì)浠衔锏牧呀鈿怏w。
全文摘要
鐵-鉬合金粉末的制取方法，本發(fā)明系屬于粉末冶金領(lǐng)域，主要由如下步驟組成(1)將鉬酸銨溶液和三氯化鐵溶液混合攪拌、靜置、洗滌過(guò)濾；(2)將鉬酸鐵沉淀物與鐵磷混合均勻；(3)于1000—1200℃下將鉬酸鐵和鐵磷混合物進(jìn)行還原，還原劑可用固體炭或氣體還原劑。本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單、成本低、鉬分布均勻等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22C1/04GK1065419SQ91106070
公開(kāi)日1992年10月21日 申請(qǐng)日期1991年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月2日
發(fā)明者王崇琳, 李森蓉, 馬樹(shù)星, 劉萬(wàn)庫(kù), 周洪江 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院金屬研究所, 武漢鋼鐵公司鐵合金廠