高硬度锰铁合金材料的制备方法.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CN107190211A(43)申请公布日2017.09.22(21)申请号201710452585.4C22C33/04(2006.01)(22)申请日2017.06.15C21C7/04(2006.01)C21D6/00(2006.01)(71)申请人柳州豪祥特科技有限公司地址545616广西壮族自治区柳州市柳东新区官塘创业园研发中心2号楼511号(72)发明人易鉴荣唐臻林荔珊(74)专利代理机构北京远大卓悦知识产权代理事务所(普通合伙)11369代理人靳浩(51)Int.Cl.C22C38/38(2006.01)C22C38/28(2006.01)C22C38/22(2006.01)C22C38/24(2006.01)C22C26/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页(54)发明名称高硬度锰铁合金材料的制备方法(57)摘要本发明公开了一种高硬度锰铁合金材料的制备方法，包括以下步骤：S1、往熔炼炉中加入Fe，加热使其完全融化；S2、向S1中融化的Fe中加入Mn、Cr、Zr、Mo、Cd、W、V、石墨、金刚石、WC、Cr2B、La2O3、Nd(OH)3、Eu2O3、Yb2O3、PrCl3、PrSi2、YSi2、TbN，混合均匀得到合金熔体；S3、对S2中合金熔体进行精炼，并在精炼过程中加入精炼剂；S4、将S3中精炼后的合金熔体铸造得到铸件；S5、将S4中冷却后铸件回火，然后冷却即得。本发明的高硬度锰铁合金材料的制备方法，其通过添加Cr和稀土元素使得锰铁合金的强度高、韧性好、耐磨性好，大大提高了铜合金的综合性能。CN107190211ACN107190211A权利要求书1/2页1.一种高硬度锰铁合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、往熔炼炉中加入重量份为80～90份的Fe，加热使其完全融化并在1600～1700℃下保温；S2、向S1中融化的Fe中加入重量份为5～10份的Mn、重量份为10～15份的Cr、重量份为0.5～1份的Zr、重量份为0.1～0.5份的Mo、重量份为0.1～0.5份的Cd、重量份为0.1～0.5份的W、重量份为0.1～0.5份的V、重量份为0.5～1份的石墨、重量份为0.5～1份的金刚石、重量份为0.5～1份的WC、重量份为0.5～1份的Cr2B，搅拌均匀，再加入重量份为0.05～0.1份的La2O3、重量份为0.05～0.1份的Nd(OH)3、重量份为0.05～0.1份的Eu2O3、重量份为0.05～0.1份的Yb2O3、重量份为0.05～0.1份的PrCl3、重量份为0.05～0.1份的PrSi2、重量份为0.05～0.1份的YSi2、重量份为0.05～0.1份的TbN，混合均匀得到合金熔体；S3、对S2中合金熔体进行精炼，并在精炼过程中加入重量份为1～2份的精炼剂；其中，所述精炼剂包括以下重量分组分：高岭土10～15份、白云石1～3份、苦菱土2～5份、莹石1～5份、粘土30～35份、麦饭石粉1～2份、冰晶石粉1.5～3份、海绵钛0.1～0.5份、树木灰6～8份、氧化镧0.1～0.5份、氟锆酸钙0.1～0.5份、纳米氧化铝1～3份、碳酸锶0.1～0.5份、氧化铈0.1～0.5份、氮化铝1～3份；S4、将S3中精炼后的合金熔体铸造得到铸件，并将铸件以升温速率为15～20℃/min将温度升至650～750℃并保持1～2h，然后以升温速率为5～10℃/min将温度由750～850℃升至950～1050℃并保持2～4h，后以升然温速率为2～5℃/min将温度由950～1050℃升至1050～1150℃并保持1～2h，然后以降温速率为8～10℃/min将温度由1050～1150℃降温至600～800℃，最后以降温速率为10～15℃/min将温度由600～800℃降温至室温；S5、将S4中冷却后铸件回火，回火温度250～450℃，回火保温时间5～7h，然后冷却即得。2.如权利要求1所述的高硬度锰铁合金材料的制备方法，其特征在于，所述精炼剂的制备包括以下步骤：步骤一、将重量份为10～15份的高岭土、1～3份的白云石、2～5份的苦菱土、1～5份的莹石份、30～35份的粘土、1～2份的麦饭石粉、1.5～3份的冰晶石粉、6～8份的树木灰、0.1～0.5份的海绵钛混合均匀，加入至质量分数5～10％的碳酸钠溶液中浸泡2～4h，过滤，得到第一滤渣，再将第一滤渣加入质量分数为10～15％的盐酸溶液中，浸泡1～2h，过滤，得到第二滤渣，第二滤渣用清水洗净，烘干，得到第一粉末；步骤二、将重量份为0.1～0.5份的氧化镧、0.1～0.5份的氟锆酸钙、1～3份的纳米氧化铝、0.1～0.5份的碳酸锶、0.1～0.5份的氧化铈、1～3份的氮化铝，混