The invention relates to a preparation method of high strength and toughness of high manganese steel VC steel bonded hard alloy, which is characterized in that the V205 powder (vanadium) and graphite powder by C/ V205 atomic ratio of 0.4 to 0.5 were prepared in situ synthesis of VC mixed powder; molybdenum iron, vanadium iron, manganese, iron, silicon and iron. Iron powder, nickel powder, colloidal graphite and rare earth materials according to the chemical composition of the bonding phase metal quality than the required proportion, loaded ball milling, adding ethanol as medium and PVA, after milling the slurry after drying compacting and sintering steel bonded carbide. The present invention combines in-situ reaction synthesis technique with liquid phase sintering technology to prepare high strength and toughness high manganese steel based VC steel bonded carbide. Because VC is synthesized by in-situ reaction in the sintering process, the particle size is fine and the surface has no sharp corners. The interface of matrix is good and the interface is clean. The prepared steel bonded alloy method can improve the comprehensive mechanical properties of the alloy, and the cost is low and the process is simple.
【技术实现步骤摘要】
专利
本专利技术涉及一种高强韧高锰钢基VC钢结硬质合金的制备方法,特别是用反应烧结法制取高强韧高锰钢基VC钢结硬质合金
专利技术背景钢结硬质合金(以下简称为钢结合金)是以钢为基体,碳化钨、碳化钛等为硬质相采用粉末冶金方法生产的介于硬质合金和合金工具钢、模具钢及高速钢之间的高寿命模具材料和工程材料。钢结合金钢基体粘结相与硬质相的配比范围相当广泛,这就决定了其具备如下优异性能:1)广泛的工艺性能,主要是可锻造性能和可切削加工性能以及可热处理性和可焊接性。2)良好的物理机械性能,主要表现在与高钴硬质合金相当的耐磨性;与钢相比较高的刚性、弹性模量、抗弯强度和抗压强度;与硬质合金相比较高的韧性;以及良好的自润滑性和高的阻尼特性等。3)优异的化学稳定性,如耐高温、抗氧化、抗各种介质腐蚀等。由于钢结合金的上述优异的综合性能,使得它在工模具材料、耐磨零件、耐高温和耐腐蚀构件材料等方面愈来愈占据重要的地位,且在金属加工、五金电子、汽车、机械、冶金、化工、船舶、航空航天以及核工业等领域得到广泛应用并得到良好效果。如与合金工具钢、模具钢及高速钢相比,钢结合金可使模具寿命数以十倍地大幅度提高,经济效益也极为显著。近年来,为获得钢结硬质合金的一些特殊组织与性能,并缓解由于传统硬质合金材料主要资源W、Co日益匮乏等问题,国内外对钢结硬质合金开展了更加广泛与深入的研究,特别是对添加不同新型硬质相的研究(如添加A1203,TiN,NbC,TiCN,TiB2,Mo2FeB2,Mo2C,Cr3C2,VC,NV等)。近年来,一些新型的硬质相钢结合金不断涌现。日本三菱金属公司利用Ti ...
【技术保护点】
一种高强韧高锰钢基VC钢结硬质合金的制备方法,其特征在于包括如下: (1) 材料配制:1)原位合成VC混合粉末配制:将V205粉(钒)和胶体石墨粉按C/ V205原子比为0.4~0.5进行配制成原位合成VC混合粉末;2)粘接相基体合金粉末配制:粘接相金属材料化学成分质量百分比为:C0.7~1.5%,Mo0.5~2.2%,V0.1~0.3%,Si0.3~0.6%,Mn8~14%,Ni0.5~2.0%,S≤0.02,P≤0.02,CeO2、Y3O2、La2O3其中之一或二种以上的组合≤0.8%,余量Fe,和不可避免的杂质元素;3)高强韧高锰钢基VC钢结硬质合金材料配制:材料化学成分质量百分比为:原位合成VC混合粉末30~50%,粘接相基体合金粉末70~50%;(2)制备工艺步骤是:1)材料配制:将V205粉(钒)和胶体石墨粉按C/ V205原子比为0.4~0.5进行配制成所需比例的原位合成VC混合粉末;将钼铁粉,铬铁粉,钒铁粉,锰铁粉,硅铁粉,根据所需的化学成分质量百分比换算,连同铁粉、镍粉,胶体石墨,CeO2、Y3O2、La2O3 其中之一或二种以上的组合原料按粘接相金属材料化学成分质量 ...
【技术特征摘要】
1.一种高强韧高锰钢基VC钢结硬质合金的制备方法,其特征在于包括如下:(1)材料配制:1)原位合成VC混合粉末配制:将V205粉(钒)和胶体石墨粉按C/V205原子比为0.4~0.5进行配制成原位合成VC混合粉末;2)粘接相基体合金粉末配制:粘接相金属材料化学成分质量百分比为:C0.7~1.5%,Mo0.5~2.2%,V0.1~0.3%,Si0.3~0.6%,Mn8~14%,Ni0.5~2.0%,S≤0.02,P≤0.02,CeO2、Y3O2、La2O3其中之一或二种以上的组合≤0.8%,余量Fe,和不可避免的杂质元素;3)高强韧高锰钢基VC钢结硬质合金材料配制:材料化学成分质量百分比为:原位合成VC混合粉末30~50%,粘接相基体合金粉末70~50%;(2)制备工艺步骤是:1)材料配制:将V205粉(钒)和胶体石墨粉按C/V205原子比为0.4~0.5进行配制成所需比例的原位合成VC混合粉末;将钼铁粉,铬铁粉,钒铁粉,锰铁粉,硅铁粉,根据所需的化学成分质量百分比换算,连同铁粉...
【专利技术属性】
技术研发人员:邵慧萍,丁家伟,丁刚,耿德英,鹿薇薇,鹿策,施孟达,陈志和,朱坚,
申请(专利权)人:江苏汇诚机械制造有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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