一种中熵高速钢组织中获得弥散碳化物的制造方法技术

本发明专利技术提供了一种中熵高速钢组织中获得弥散碳化物的制造方法，属于金属材料制造领域，制造方法包括以下步骤：先将中熵高速钢先在1180～1230℃的温度区间进行淬火处理，然后在480～520℃下进行2～3次回火处理，中熵高速钢最终热处理组织为马氏体基体上弥散分布硬质碳化物，显微硬度达到820HV以上，能够解决传统高速钢因粗大网状碳化物引起的后序制造过程中裂纹萌生和脆性断裂等难加工问题。该中熵高速钢成分不仅含C、W、Mo等强碳化物形成元素，还需调节合金元素Cr、V、Co、Ni、Al、Cu以及基体元素Fe的添加含量以使合金熵值设定在1.0R～1.2R之间；特别适用于熔铸、熔炼或喷射成形等方法制备具有高硬度、高韧性等较高综合性能要求的高速钢刃具和模具等应用领域。

【技术实现步骤摘要】
一种中熵高速钢组织中获得弥散碳化物的制造方法
本专利技术涉及金属材料制造
，具体涉及一种中熵高速钢组织中获得弥散碳化物的制造方法。
技术介绍
高速钢是一种含大量强碳化物形成元素(C、W、Mo)的高硬度、高耐磨高性能工具钢，其硬质碳化物类型主要包括：MC(2100-2800HV)、M2C(1800-2250HV)、M6C(1800-2250HV)和M7C3(1890-2060HV)等。其中，MC作为先共晶相可呈颗粒状弥散分布在马氏体基体中，其它类型碳化物均为共晶反应产物呈网状分布在后凝固的枝晶间区域。这类粗大网状一次碳化物在后续锻造、热处理过程难以消除，容易引起应力集中，使得加工过程产生裂纹，严重影响高速钢的寿命。为了获得弥散分布硬质碳化物(特别是高硬度MC相)，有研究采用热处理或添加少量合金元素等方法促进网状亚稳相M2C高温分解成弥散MC，分解机制为M2C+Fe(γ)→M6C+MC，但效果均不显著。例如，研究发现添加钒是最有利于促进凝固过程中MC形核、M2C高温分解的合金元素，但V含量添加过高会导致凝固组织中形成大量奥氏体，降低了材料硬度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中熵高速钢组织中获得弥散碳化物的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：先将中熵高速钢先在1180～1230℃的温度区间进行淬火处理，然后在480～520℃下进行2～3次回火处理，中熵高速钢最终热处理组织为马氏体基体上弥散分布硬质碳化物。/n

【技术特征摘要】
1.一种中熵高速钢组织中获得弥散碳化物的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：先将中熵高速钢先在1180～1230℃的温度区间进行淬火处理，然后在480～520℃下进行2～3次回火处理，中熵高速钢最终热处理组织为马氏体基体上弥散分布硬质碳化物。


2.根据权利要求1所述的中熵高速钢组织中获得弥散碳化物的制造方法，其特征在于，淬火处理时，保温时间为0.5～2小时；回火处理时，保温时间为1～2小时。


3.一种中熵高速钢组织中获得弥散碳化物的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：将经过1180～1230℃温度区间淬火处理后的中熵高速钢，再在850～1180℃区间进行热锻处理，以获得更好的抗裂纹萌生性能；
或将熔炼后的试样热锻前先加热至1180～1230℃保温0.5～2小时后，随后在1180～850℃区间进行热锻处理，以获得更好的抗裂纹萌生性能。


4.根据权利要求3所述的中熵高速钢组织中获得弥散碳化物的制造方法，其特征在于，始锻温度为1100～1180℃，终锻温度为850～1050℃。
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【专利技术属性】
技术研发人员：张晖，朱佳浩，窦棒，李维火，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34