一种TiCN基钢结硬质合金炉架制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107779629A(43)申请公布日2018.03.09(21)申请号201610711050.X(22)申请日2016.08.24(71)申请人青岛天地铸造有限公司地址266000山东省青岛市平度市田庄镇通力路西端路北(72)发明人李玉敏(51)Int.Cl.C22C1/05(2006.01)B22C1/22(2006.01)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称一种TiCN基钢结硬质合金炉架制备方法(57)摘要本发明公开了一种TiCN基钢结硬质合金炉架制备方法，TiCN基钢结硬质合金以TiCN为硬质相，以钢基体为粘结相，以Fe—(20-30%)Ce—(8-20%)La中间合金为添加剂，本发明还公开了制备该材料的方法，先将Fe—(20-30%)Ce—(8-20%)La中间合金制备后，再配料、球磨混料、模压成型、烧结、热处理，本发明的TiCN钢结硬质合金材料致密度高、综合性能优异，性价比高，本发明的制备方法成本低、工艺简单、适于工业化生产。CN107779629ACN107779629A权利要求书1/1页1.一种TiCN基钢结硬质合金炉架制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)中间合金制备，以Fe、Ce、La为原料，以Fe—20-30%Ce—8-20%La中间合金总质量计，按重量百分比为20-30%的Ce、8-20%的La、余量为Fe进行配料，采用常规熔炼法制备得到Fe—20-30%Ce—8-20%La中间合金熔体，将Fe—20-30%Ce—8-20%La中间合金熔体采用常规水雾化法制成Fe—20-30%Ce—8-20%La中间合金粉末；2）：配料，将钢基体原料粉、步骤1制得的Fe—20-30%Ce—8-20%La中间合金粉末与TiCN粉按重量百分比进行配料；3）：将步骤2配料所得的原料进行球磨混料；4）：将步骤3得到的混合料模压成型；5）：将步骤4得到的压坯进行烧结；6）：将步骤5得到的烧结体进行热处理，首先将TiCN基钢结硬质合金在1100-1250℃下进行淬火处理，淬火介质为油，淬火保护气氛为氩气，之后在520-570℃进行对烧结后的TiCN基钢结硬质合金进行二次回火，获得TiCN基钢结硬质合金。2CN107779629A说明书1/2页一种TiCN基钢结硬质合金炉架制备方法[0001]技术领域[0002]本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种TiCN基钢结硬质合金炉架制备方法。[0003]背景技术[0004]硬质合金具有硬度高、耐磨性、耐热性良好等优点，被广泛用于各个领域。普通钨钴类硬质合金的生产需使用大量的钨、钴等国家战略资源，如牌号为YG8的硬质合金中约含86%的钨元素、8%的钴元素，近年来钨、钴等原材料价格持续上涨。此外，硬质合金的粘结相成分—钴，因其毒性已被国际癌症研究机构列入致癌物质名单，引发人们对职业健康安全的高度重视。寻找一类能部分或完全替代硬质合金的新型复合材料的研究受到越来越多科研工作者的重视。钢结硬质合金是以钢为粘结相，以难溶金属碳化物、氮化物为硬质相的一种极具潜力的新型复合材料。其力学性能介于硬质合金和钢之间，与钢相比，有更高的硬度，耐磨性，弹性模量和抗压强度；与硬质合金相比，具有良好的抗弯强度和冲击力。[0005]发明内容[0006]为了克服现有技术领域存在的上述技术问题，本发明的目的在于，提供一种TiCN基钢结硬质合金炉架制备方法，具有生产成本低、工艺简单、原料无毒副作用、适合工业化生产的特点。[0007]本发明提供的一种TiCN基钢结硬质合金炉架制备方法，包括以下步骤：1)中间合金制备，以Fe、Ce、La为原料，以Fe—(20-30%)Ce—(8-20%)La中间合金总质量计，按重量百分比为20-30%的Ce、8-20%的La、余量为Fe进行配料，采用常规熔炼法制备得到Fe—(20-30%)Ce—(8-20%)La中间合金熔体，将Fe—(20-30%)Ce—(8-20%)La中间合金熔体采用常规水雾化法制成Fe—(20-30%)Ce—(8-20%)La中间合金粉末；2）配料，将钢基体原料粉、步骤1制得的Fe—(20-30%)Ce—(8-20%)La中间合金粉末与TiCN粉按重量百分比进行配料；3）将步骤2配料所得的原料进行球磨混料；4）将步骤3得到的混合料模压成型；5）将步骤4得到的压坯进行烧结；6）将步骤5得到的烧结体进行热处理，首先将TiCN基钢结硬质合金在1100-1250℃下进行淬火处理，淬火介质为油，淬火保护气氛为氩气，之后在520-570℃进行对烧结后的TiCN基钢结硬质合金进行二次回火，获得TiCN基钢结硬质合金。[0008]本发明提供的一种TiCN基钢结硬质合金炉架制备方法，其有益效果在于，严格限定