一种层-网结构TiCN/W18Cr4V高速钢复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种TiCN/W18Cr4V高速钢复合材料及其制备方法。该复合材料的制备方法，包括如下步骤：使用双向冷冻模具制备三维有序的TiCN层状多孔陶瓷骨架，采用气压浸渗将W18Cr4V高速钢完全浸入TiCN层状多孔陶瓷骨架中，得到层

【技术实现步骤摘要】
一种层
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网结构TiCN/W18Cr4V高速钢复合材料及其制备方法

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[0001]本专利技术涉及高速钢复合材料
，具体涉及一种层
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网结构TiCN/W18Cr4V高速钢复合材料及其制备方法。

技术介绍
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[0002]随着航空航天、汽车、5G电子通讯等先进制造产业的高速发展，材料朝着轻质化、耐腐蚀、高强度以及抗疲劳等方向发展，机械加工朝着高精密、高切削速度以及高生产率等方向发展，对切削刀具的精度、寿命和环境友好等要求越来越高。传统的刀具材料如高速钢具有良好的韧性，但难以在高温工况下长时间服役；陶瓷刀具的硬度、耐磨性和红硬性极好，但在温差大或有较大冲击载荷时，刀具容易失效；涂层刀具的出现使刀具同时获得了韧性和耐磨性，但当加工材料硬度高或加工温度过高时，涂层容易分层或剥落。鉴于此，要求刀具在保证良好韧性的基础上提高其硬度、耐磨性、抗冲击性和寿命，以满足高效切削和高精度切削的需求。

技术实现思路
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[0003]本专利技术解决了现有技术存在的问题，提供一种层
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>网结构TiCN/W本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双向冷冻模具，其特征在于，包括放置浆料的聚四氟乙烯槽、与聚四氟乙烯槽顶部连接的金属槽以及设置于聚四氟乙烯槽和金属槽之间的隔热板，所述的金属槽底部设置有金属板，金属板贯穿隔热板进入聚四氟乙烯槽内，所述的金属槽顶部设置有将聚四氟乙烯槽内的热量导出的导热液体槽。2.根据权利要求1所述的双向冷冻模具，其特征在于，所述的隔热板为聚四氟乙烯板，所述的隔热板和聚四氟乙烯槽之间设置有使聚四氟乙烯槽和金属槽密封连接的密封板。3.一种层
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网结构TiCN/W18Cr4V高速钢复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：使用权利要求1所述的双向冷冻模具制备三维有序的TiCN层状多孔陶瓷骨架，采用气压浸渗将W18Cr4V高速钢完全浸入TiCN层状多孔陶瓷骨架中，得到层
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网结构TiCN/W18Cr4V高速钢复合材料。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：(1)混粉：将TiCN粉末和TiH2粉末倒入容器中，再加入水、聚丙烯酸铵和中性硅溶胶，真空下搅拌均匀，得到陶瓷颗粒分散均匀的浆料；(2)冷冻：将所述的双向冷冻模具置于
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30℃
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(
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35℃)的冷冻容器中，然后倒入步骤(1)得到的浆料冷冻1.0
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1.5小时，脱模后得到陶瓷层和冰层交替排列的生坯；(3)低温干燥：将生坯低温干燥24
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48小时；(4)烧结：将低温干燥后的生坯在惰性气体保护下进行烧结，得到TiCN层状多孔陶瓷骨架；(5)浸渗：将TiCN层状多孔陶瓷骨架和W18Cr4V高速钢块体依次放入模具中，然后将模具放入真空反应容器中，先在常温下抽真空至10Pa以下，升温至1500℃
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1600℃并保温，然后向真空炉内通入高纯氩气，使金属液渗入到陶瓷骨架内，得到层
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网结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：林波，肖华强，聂蒙，姜云，王雪健，莫太骞，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：