一種粉末冶金高鈷鐵基合金及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種粉末冶金高鈷鐵基合金，其特征在于，由下列重量份的原料制成：鐵粉78-80、鎂粉9.2-9.8、鈷粉3.2-3.5、石墨1.2-1.3、碳化鎢0.9-1.3、Th2.5-3.1、Be1.2-1.3、Cr6.5-7.2、Zr0.5-0.8、Ti0.4-0.8、助劑2-3；本發(fā)明添加助劑，使合金粉末分散均勻，保證產(chǎn)品內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的縱橫均勻度，使產(chǎn)品的疲勞壽命有所提高；本發(fā)明高鈷含量，使產(chǎn)品具有一定的強(qiáng)度，不易碎化，微觀結(jié)構(gòu)良好，孔隙很少，結(jié)構(gòu)剛度、硬度、耐疲勞性能、抗拉強(qiáng)度性能優(yōu)良。
【專利說(shuō)明】一種粉末冶金高鈷鐵基合金及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及粉末冶金領(lǐng)域，特別是一種粉末冶金高鈷鐵基合金及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作 為原料，經(jīng)過(guò)成形和燒結(jié)，制取金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工業(yè)技術(shù)。目前，粉 末冶金技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于交通、機(jī)械、電子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工業(yè) 等領(lǐng)域，成為新材料科學(xué)中最具發(fā)展活力的分支之一。粉末冶金技術(shù)具備顯著節(jié)能、省材、 性能優(yōu)異、產(chǎn)品精度高且穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點(diǎn)，非常適合于大批量生產(chǎn)。另外，部分用傳 統(tǒng)鑄造方法和機(jī)械加工方法無(wú)法制備的材料和復(fù)雜零件也可用粉末冶金技術(shù)制造，因而備 受工業(yè)界的重視。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。
[0003] 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。
[0004] 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。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種粉末冶金高鈷鐵基合金及其制備方法。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過(guò)以下方案實(shí)施： 一種粉末冶金高鈷鐵基合金，由下列重量份的原料制成：鐵粉78-80、鎂粉9. 2-9. 8、 鈷粉 3. 2-3. 5、石墨 1.2-1. 3、碳化鎢 0.9-1. 3、Th 2. 5-3.1、Be 1.2-1. 3、Cr 6. 5-7.2、Zr 0· 5-0. 8、Ti 0· 4-0. 8、助劑 2-3 ; 所述的助劑由下列重量份的原料制成：鐵粉30-40、硫酸鋁3-4、三聚磷酸鉀1-2、天青 石粉2-3、秸桿灰燼1-2、硅烷偶聯(lián)劑KH550 1-2、二甲基硅油3-4、異丙基二硬脂酰氧基鋁酸 酯1-2、氧化鋅2-3 ;制備方法是將鐵粉、硫酸鋁、三聚磷酸鉀、天青石粉、秸桿灰燼混合，研 磨成200-300目粉末，然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH550混合均勻，在10-15Mpa下壓制成坯料，然 后，送入920-950°C下煅燒3-4小時(shí)，冷卻后，粉碎成300-400目粉末，與其它剩余成分混合， 加熱至60-70°C，在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1-2小時(shí)，即得。
[0007] 本發(fā)明所述粉末冶金高鈷鐵基合金，由以下具體步驟制成： (1) 將鐵粉78-80、鎂粉9. 2-9. 8、鈷粉、Th、Be、Cr、Zr、Ti混合，加入適量水中，送入球 磨機(jī)中球磨，得到250-400目粉末，然后，噴霧干燥、烘干，在8-llMpa壓力下壓制成塊狀，然 后在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下600-650°C進(jìn)行燒結(jié)8-10小時(shí)，將燒結(jié)后的物料粉碎后過(guò)200-400目 篩； (2) 將其它剩余成分混合均勻； (3) 將步驟（1)、（2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻65-95分鐘后，裝入模具，壓制成
【權(quán)利要求】
1. 一種粉末冶金高鈷鐵基合金，其特征在于，由下列重量份的原料制成：鐵粉78-80、 鎂粉 9. 2-9. 8、鈷粉 3. 2-3. 5、石墨 1. 2-1. 3、碳化鎢 0· 9-1. 3、Th 2. 5-3. 1、Be 1. 2-1. 3、Cr 6· 5-7. 2、Zr 0· 5-0. 8、Ti 0· 4-0. 8、助劑 2-3 ; 所述的助劑由下列重量份的原料制成：鐵粉30-40、硫酸鋁3-4、三聚磷酸鉀1-2、天青 石粉2-3、秸桿灰燼1-2、硅烷偶聯(lián)劑KH550 1-2、二甲基硅油3-4、異丙基二硬脂酰氧基鋁酸 酯1-2、氧化鋅2-3 ;制備方法是將鐵粉、硫酸鋁、三聚磷酸鉀、天青石粉、秸桿灰燼混合，研 磨成200-300目粉末，然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH550混合均勻，在10-15Mpa下壓制成坯料，然 后，送入920-950°C下煅燒3-4小時(shí)，冷卻后，粉碎成300-400目粉末，與其它剩余成分混合， 加熱至60-70°C，在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1-2小時(shí)，即得。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末冶金高鈷鐵基合金，其特征在于，由以下具體步驟制成： (1) 將鐵粉78-80、鎂粉9. 2-9. 8、鈷粉、Th、Be、Cr、Zr、Ti混合，加入適量水中，送入球 磨機(jī)中球磨，得到250-400目粉末，然后，噴霧干燥、烘干，在8-llMpa壓力下壓制成塊狀，然 后在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下600-650°C進(jìn)行燒結(jié)8-10小時(shí)，將燒結(jié)后的物料粉碎后過(guò)200-400目 篩； (2) 將其它剩余成分混合均勻； (3) 將步驟（1)、（2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻65-95分鐘后，裝入模具，壓制成 坯； (4) 將壓坯放在燒結(jié)爐中，以9-12°C /分鐘速率升溫至350-450°C條件下燒結(jié)1-2小 時(shí)；然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1100-1150°C條件下燒結(jié)2-3小時(shí)；最后空氣中冷卻至 室溫即可。
【文檔編號(hào)】C22C38/30GK104120326SQ201410291776
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】黃浩 申請(qǐng)人:蕪湖市鴻坤汽車(chē)零部件有限公司