一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺，包括以下步骤：a.将陶瓷颗粒与活性微粉按质量比例40‑80：60‑20均匀混合后，加入水、造孔剂和粘结剂在捏合机中捏合，得到混合均匀的泥料；b.将泥料放入挤出机中挤出成型，干燥定型，在脱胶炉中脱胶；c.将多孔蜂窝陶瓷预制体放置在型腔中，浇注金属液得到复合材料。本发明专利技术所述方法生产效率高，可批量生产，易于自动化操作，且通过加入不同粒度的造孔剂，得到的多孔陶瓷预制体孔隙率高；本发明专利技术所述方法通过添加活性微粉来改变金属液与陶瓷颗粒的润湿能力；本发明专利技术所述方法中所用的造孔剂能过完全分解，在坯料中残留少，不会对复合有不良影响。

Degumming process of metal matrix composite preform

Degumming process of the present invention relates to a prefabricated metal based compound material, which comprises the following steps: A. ceramic particles and reactive powder according to the mass ratio of 40 80:60 20 uniform mixing, adding water, pore forming agent and binder in kneading a kneading machine, mixed evenly into the mud mud; B. extruder in the extrusion molding, drying and shaping, degumming in degumming furnace; C. porous honeycomb ceramic preform is placed in the cavity, pouring molten metal by composite materials. The method of the invention has high production efficiency, batch production, easy automation, and the pore forming agent with different particle size, the porosity of porous ceramic preforms are high; the method of the invention by adding active powder to change the wettability of liquid metal and ceramic particles; the method of the invention is used in the the pore forming agent can be completely decomposed, less residual in the material, will not have adverse effects on the composite.

【技术实现步骤摘要】
一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺
本专利技术涉及一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺，属于金属基复合材料领域。
技术介绍
多孔蜂窝陶瓷-金属复合材料是一种新型的耐磨复合材料，不仅具有金属基体的高强度、高冲击韧性等特点，还具有陶瓷颗粒的高硬度、高耐磨性等一系列优点，在现代工业应用中表现出优良的性能，并逐步代替传统的金属耐磨材料，适用于冶金、矿山等行业。目前，陶瓷颗粒增强金属基耐磨材料的工艺有大体可归为三类：一是以粉末冶金、原位复合为代表的固态成型工艺，二是以金属溶液浸渗法为主的液态工艺，其中有负压铸造、无压铸造、离心铸造等，三是半固态铸造工艺。其中常用的制备方法有粉末冶金、原位生成、金属溶液浸渗等。其中金属溶液浸渗法(又称铸渗法)制备工艺最具应用前景，它是利用高温金属液对陶瓷预制体的溶渗实现陶瓷颗粒在金属基体中的弥散分布。该方法具有工艺设备简单、生产周期短、成本低等突出优点，能够根据设备使用要求制定不同的生产工艺，且不受设备大小的限制，且在耐磨设备表面进行局部定位增强，具有较强的可操作性。其预制体是制备复合材料的关键。专利CN102310183公开了一种高耐磨铁基复合材料及制备方法，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺，其特征在于：包括以下步骤：a.将陶瓷颗粒与活性微粉按质量比例40‑80：60‑20均匀混合后，加入水、造孔剂和粘结剂在捏合机中捏合，得到混合均匀的泥料；其中造孔剂含量占混合泥料体积的80％‑160％；粘结剂占混合泥料质量分数的5％‑15％；b.将泥料放入挤出机中挤出成型，干燥定型，在脱胶炉中脱胶，其脱胶工艺如下：坯料烘干定型后，放入脱胶炉中：①从室温以3‑5℃/min升到100‑120℃，保温20‑40min；②以2℃/min升到300‑450℃，保温30‑60min；③以3‑5℃/min升温到600‑650℃，保温30‑60min；④以5‑6℃/min升温...

【技术特征摘要】
1.一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺，其特征在于：包括以下步骤：a.将陶瓷颗粒与活性微粉按质量比例40-80：60-20均匀混合后，加入水、造孔剂和粘结剂在捏合机中捏合，得到混合均匀的泥料；其中造孔剂含量占混合泥料体积的80％-160％；粘结剂占混合泥料质量分数的5％-15％；b.将泥料放入挤出机中挤出成型，干燥定型，在脱胶炉中脱胶，其脱胶工艺如下：坯料烘干定型后，放入脱胶炉中：①从室温以3-5℃/min升到100-120℃，保温20-40min；②以2℃/min升到300-450℃，保温30-60min；③以3-5℃/min升温到600-650℃，保温30-60min；④以5-6℃/min升温到900℃，保温60-120min；最后随炉冷却到室温；脱胶过程中②-③之间通入氮气；脱胶过程中③-④之间通入干燥空气；c.将多孔蜂窝陶瓷预制体放置在型腔中，浇注金属液得到复合材料。2.根据权利要求1所述的一种金属基复合材料预制体的脱胶工艺，其特征在于：陶瓷颗粒粉末的粒度为80-200目，陶瓷的种类为氧化锆增韧氧化铝、碳化钨、碳化硅或碳化钛。3.根据权利要求1所述的一种金属基复合材料预制体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋业华，王楠，贾元伟，周谟金，张孝足，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53