一种双金属粉末复合钢材及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及金属复合材料技术领域，公开了一种双金属粉末复合钢材及其制备方法和应用。包括锋利层和夹设在锋利层两面的耐磨层，所述锋利层由金属粉末a制成，金属粉末a化学元素组成和质量分数为：碳1.80～2.0wt％、钨0.50～0.80wt％、钼0.90～1.10wt％、铬19.40～20.50wt％、钒3.80～4.00wt％、硅0.50～0.80wt％、锰0.20～0.45wt％、磷≤0.022wt％、硫≤0.01wt％、和余量铁及不可避免的杂质。所述耐磨层由金属粉末b制成，金属粉末b的化学元素组分和质量分数为：碳1.80～2.0wt％、钼1.00～1.50wt％、铬5.00～5.50wt％、钒9.00～10.00wt％、硅0.80～1.00wt％、锰0.20～0.6wt％、磷≤0.022wt％、硫≤0.01wt％和余量铁及不可避免的杂质。本发明专利技术复合材料强度高，在加轧制过程中不容易发生开裂现象。在加轧制过程中不容易发生开裂现象。

【技术实现步骤摘要】
一种双金属粉末复合钢材及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及金属复合材料
，尤其是一种双金属粉末复合钢材及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]工业刀具和日常生活用的厨房刀具，在制造业飞速发展的今天不断追求性价比和品质的同时，对刀具材料也不断提出新的要求，既需要锋利耐磨又要具备良好的韧性，还需要抗腐蚀性能优异，古老而传统的工艺为了得到高碳钢的硬度和耐磨以及低碳钢的韧性，采用夹钢法来生产刀具，作为传统的手工艺无法批量化大生产，成本高效率低仅仅作为艺术品收藏；随着现代工艺技术的发展，在工业木工刀具领域，开发出了两种材料复合轧制的工艺，实现两种不同性能材料轧制复合焊接，节约材料的同时又实现了刀具的既硬又韧，但是复合轧制工艺，是通过将两种材料加热到高温下进行轧制焊接，由于加热温度需要兼顾两种材料所以工艺受限制，能通过该工艺实现复合轧制焊接的材料相对较少，能复合轧制的不同种材质受限制，且采用传统复合轧制工艺材料易而开裂，或者由于两种材质熔点差异大，导致轧制加热温度难选，温度高轧制焊接焊缝处晶粒粗大焊接强度不够使用种易开裂，轧制复合温度低容易产生无法轧制焊合等现象。

技术实现思路

[0003]本专利技术为解决以上现有技术问题，提供一种双金属粉末复合钢材及其制备方法和应用。
[0004]为了实现专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]一种双金属粉末复合钢材，包括锋利层和夹设在锋利层两面的耐磨层。
[0006]作为优选，所述锋利层由金属粉末a制成。
[0007]作为优选，所述金属粉末a化学元素组成和质量分数为：
[0008]碳1.80～2.0wt％、钨0.50～0.80wt％、钼0.90～1.10wt％、铬19.40～20.50wt％、钒3.80～4.00wt％、硅0.50～0.80wt％、锰0.20～0.45wt％、磷≤0.022wt％、硫≤0.01wt％、和余量铁及不可避免的杂质。
[0009]作为优选，所述耐磨层由金属粉末b制成。
[0010]作为优选，所述金属粉末b的化学元素组分和质量分数为：
[0011]碳1.80～2.0wt％、钼1.00～1.50wt％、铬5.00～5.50wt％、钒9.00～10.00wt％、硅0.80～1.00wt％、锰0.20～0.6wt％、磷≤0.022wt％、硫≤0.01wt％和余量铁及不可避免的杂质。
[0012]双金属粉末复合钢材的制备方法，包括以下步骤：
[0013]1)将金属粉末a和金属粉末b通过热等静压方式复合成钢锭；
[0014]2)将钢锭加热，使两种不同材料均处于良好的塑性变形区间；
[0015]3)将钢锭通过轧机轧至所需规格尺寸大小。
[0016]作为优选，所述步骤2)中钢锭加热温度为1160
‑
1180。
[0017]一种双金属粉末复合钢材在刀具领域的应用。
[0018]本专利技术具有以下有益效果：
[0019]1)复合材料强度高，在加轧制过程中不容易发生开裂现象；
[0020]2)实现不同材质复合轧制生产，效率提升且昂贵材料使用占比下降，在产品性能相当的前提下材料成本降低。
[0021]具体实施方法下面通过具体实施例，对本专利技术的技术方案做进一步说明。本专利技术中若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的，实施例中的方法，如无特别说明均为本领域的常规方法。
[0022]实施例1
[0023]一种双金属粉末复合钢材，包括锋利层和夹设在锋利层两面的耐磨层。所述锋利层由金属粉末a制成，所述耐磨层由金属粉末b制成。
[0024]述金属粉末a化学元素组成和质量分数为：
[0025]碳2.0wt％、钨0.80wt％、钼1.10wt％、铬20.50wt％、钒4.00wt％、硅0.80wt％、锰0.45wt％、磷0.022wt％、硫0.01wt％、和余量铁及不可避免的杂质。
[0026]所述金属粉末b的化学元素组分和质量分数为：
[0027]碳2.0wt％、钼1.50wt％、铬5.50wt％、钒10.00wt％、硅1.00wt％、锰0.6wt％、磷0.022wt％、硫0.01wt％和余量铁及不可避免的杂质。
[0028]一种双金属粉末复合钢材的制备方法，包括以下步骤：
[0029]1)将金属粉末a和金属粉末b通过热等静压方式复合成钢锭；
[0030]2)将钢锭加热至1170℃，使两种不同材料均处于良好的塑性变形区间；
[0031]3)将钢锭通过轧机轧至所需规格尺寸大小。
[0032]经过检测，通过上述方法制备得到的双金属粉末复合钢材材料表面无开裂。
[0033]实施例2
[0034]一种双金属粉末复合钢材，包括锋利层和夹设在锋利层两面的耐磨层。
[0035]所述锋利层由金属粉末a制成，所述耐磨层由金属粉末b制成。
[0036]述金属粉末a化学元素组成和质量分数为：
[0037]碳1.80wt％、钨0.50wt％、钼0.90wt％、铬19.40wt％、钒3.80％、硅0.50wt％、锰0.20wt％、磷0.022wt％、硫0.01wt％、和余量铁及不可避免的杂质。所述金属粉末b的化学元素组分和质量分数为：
[0038]碳1.80wt％、钼1.00wt％、铬5.00wt％、钒9.00wt％、硅0.80wt％、锰0.20wt％、磷0.022wt％、硫0.01wt％和余量铁及不可避免的杂质。
[0039]一种双金属粉末复合钢材的制备方法，包括以下步骤：
[0040]1)将金属粉末a和金属粉末b通过热等静压方式复合成钢锭；
[0041]2)将钢锭加热至1180℃，使两种不同材料均处于良好的塑性变形区间；
[0042]3)将钢锭通过轧机轧至所需规格尺寸大小。
[0043]经过检测，通过上述方法制备得到的双金属粉末复合钢材材料表面无开裂。
[0044]实施例3
[0045]一种双金属粉末复合钢材，包括锋利层和夹设在锋利层两面的耐磨层。所述锋利
层由金属粉末a制成，所述耐磨层由金属粉末b制成。
[0046]述金属粉末a化学元素组成和质量分数为：
[0047]碳1.90wt％、钨0.70wt％、钼1.00wt％、铬20.00wt％、钒3.90wt％、硅0.70wt％、锰0.40wt％、磷0.020wt％、硫0.01wt％、和余量铁及不可避免的杂质。
[0048]所述金属粉末b的化学元素组分和质量分数为：
[0049]碳1.90wt％、钼1.30wt％、铬5.20wt％、钒9.50wt％、硅0.80～1.00wt％、锰0.50wt％、磷0.022wt％、硫0.01wt％和余量铁及不可避免的杂质。
[0050]一种双金属粉末复合钢材的制备方法，包括以下步骤：
[0051]1)将金属粉末a和金属粉末b本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双金属粉末复合钢材，其特征在于，包括锋利层和夹设在锋利层两面的耐磨层。2.根据权利要求1所述的一种双金属粉末复合钢材，其特征在于，所述锋利层由金属粉末a制成。3.根据权利要求2所述的一种双金属粉末复合钢材，其特征在于，所述金属粉末a化学元素组成和质量分数为：碳1.80～2.0wt％、钨0.50～0.80wt％、钼0.90～1.10wt％、铬19.40～20.50wt％、钒3.80～4.00wt％、硅0.50～0.80wt％、锰0.20～0.45wt％、磷≤0.022wt％、硫≤0.01wt％、和余量铁及不可避免的杂质。4.根据权利要求1所述的一种双金属粉末复合钢材，其特征在于，所述耐磨层由金属粉末b制成。5.根据权利要求4所述的一种双金属粉末复合钢材，其特征在于，所述金属粉末b的化学元素组分和质量分数为：碳1....

【专利技术属性】
技术研发人员：卢逸夫，程兴磊，卢建东，卢建锋，田森勇，卢定波，谢伟强，羊志勇，李旭珍，夏明芬，
申请(专利权)人：浙江精瑞工模具有限公司，
类型：发明
国别省市：