System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺制造技术_技高网

一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺制造技术

技术编号:43356271 阅读:17 留言:0更新日期:2024-11-19 17:42
本申请涉及钢材料处理技术领域,公开了一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,包括以下步骤:S1、原料准备:按重量百分比称取70%‑90%的钨粉、10%‑30%的钢粉及1%‑5%的稀土元素氧化物抗氧化剂;S2、预处理:将所述原料置于100℃‑200℃的环境中加热2‑4小时,并进行连续搅拌以确保混合均匀;S3、混合成型:将预处理后的原料进行压制成型,形成初步坯体;S4、烧结:将初步坯体置于1200℃‑1500℃的烧结炉中烧结3‑5小时,以形成致密的钨钢材料;S5、锻造:在800℃‑1000℃的环境下对烧结后的钨钢材料进行50‑100MPa的锻造处理,以提高其致密性和机械性能。通过压制成型和高温烧结工艺,初步坯体在高压和高温下形成致密结构,增强材料的机械强度和硬度,使其能够承受更高的机械应力和负荷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢材料处理,具体为一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺


技术介绍

1、钨钢材料因其优异的机械强度和硬度,广泛应用于各种工业领域,特别是在高温和高应力环境下,具有显著的耐磨性和抗腐蚀性。然而,随着应用环境的复杂化和使用条件的苛刻化,传统钨钢材料在高温下易发生氧化,导致材料性能下降,影响其使用寿命和可靠性。因此,开发一种具备防飞溅抗氧化性能的钨钢材料,成为材料科学和工程
的一个重要课题。

2、目前,钨钢材料的生产工艺主要包括原料混合、成型、烧结和后续的热处理及机械加工等步骤。为了提高材料的抗氧化性能,通常在材料中添加抗氧化剂,并对材料表面进行特殊处理,如电镀和喷涂。然而,这些工艺在实际应用中存在一定的局限性,例如混合不均匀、烧结过程中的氧化问题以及机械加工精度不高等,影响了最终材料的综合性能。

3、现有技术中,钨钢材料在高温环境下仍容易发生氧化,导致其抗氧化性能不足,材料的机械强度和使用寿命受到影响。这一主要技术问题限制了钨钢材料在更为苛刻的工业应用环境中的广泛应用,亟需一种改进的生产工艺来解决这一问题。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,解决了高温环境下仍容易发生氧化,导致其抗氧化性能不足,材料的机械强度和使用寿命受到影响的问题。

2、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,包括以下步骤:

3、s1、原料准备:按重量百分比称取70%-90%的钨粉、10%-30%的钢粉及1%-5%的稀土元素氧化物抗氧化剂;

4、s2、预处理:将所述原料置于100℃-200℃的环境中加热2-4小时,并进行连续搅拌以确保混合均匀;

5、s3、混合成型:将预处理后的原料进行压制成型,形成初步坯体;

6、s4、烧结:将初步坯体置于1200℃-1500℃的烧结炉中烧结3-5小时,以形成致密的钨钢材料;

7、s5、锻造:在800℃-1000℃的环境下对烧结后的钨钢材料进行50-100mpa的锻造处理,以提高其致密性和机械性能;

8、s6、热处理:将锻造后的材料进行900℃-1100℃的淬火处理,并在500℃-700℃的温度下进行回火处理,以稳定材料内部结构;

9、s7、机械加工:对热处理后的材料进行车削、铣削和磨削加工,制成所需尺寸和形状的钨钢制品;

10、s8、表面处理:对制成的钨钢制品进行电镀和喷涂处理,形成厚度为5-20微米的抗氧化层。

11、优选的,所述预处理步骤中,采用真空环境以减少氧化和杂质的混入。

12、优选的,所述预处理步骤中,采用真空环境以减少氧化和杂质的混入。

13、优选的,所述压制成型步骤中,使用压强为100-300mpa的液压机进行成型,以确保初步坯体的密实度。

14、优选的,所述烧结步骤中,烧结炉内的气氛为氩气或氮气保护气氛,以防止材料在高温下氧化。

15、优选的,所述锻造步骤中,锻造后的材料经过多次冷却和加热循环,以消除内应力。

16、优选的,所述热处理步骤中,淬火介质为油或盐浴,以确保淬火效果。

17、优选的,所述机械加工步骤中,采用高精度数控机床进行加工,以达到所需的尺寸精度和表面光洁度。

18、优选的,所述表面处理步骤中,电镀层为镍铬合金层,以提供优异的抗氧化性能。

19、优选的,在表面处理后,对钨钢制品进行超声波清洗,以去除表面残留的处理液和杂质。

20、本专利技术提供了一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺。具备以下有益效果:

21、1、本专利技术通过压制成型和高温烧结工艺,初步坯体在高压和高温下形成致密结构,增强材料的机械强度和硬度,使其能够承受更高的机械应力和负荷。

22、2、本专利技术通过在材料中添加稀土元素氧化物抗氧化剂,并在表面处理步骤中进行电镀和喷涂,形成抗氧化层,有效提高材料的抗氧化性能,延长其使用寿命。

23、3、本专利技术通过锻造和热处理步骤中的多次冷却和加热循环,有效消除材料内部应力,提升材料的稳定性和可靠性,防止在使用过程中发生变形或开裂。

24、4、本专利技术采用高精度数控机床进行机械加工,确保钨钢制品的尺寸精度和表面光洁度,满足高要求的应用场景,并通过超声波清洗,确保制品的洁净度和质量。

25、5、本专利技术通过烧结步骤中采用氩气或氮气保护气氛,防止材料在高温下氧化,保持材料的纯净度和性能,进一步提升材料的抗氧化能力和使用寿命。

26、综上所述,本方法通过一系列步骤,包括原料的均匀混合、压制成型、高温烧结、锻造处理、热处理、精密机械加工和表面处理,显著提高了材料的致密性和强度,增强了抗氧化性能,降低了内部应力,确保了高精度加工和优异的表面质量,并有效防止了高温氧化。该工艺不仅提升了材料的整体性能和使用寿命,也优化了制造过程,适合大规模工业应用。

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【技术保护点】

1.一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述预处理步骤中,采用真空环境以减少氧化和杂质的混入。

3.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述预处理步骤中,采用真空环境以减少氧化和杂质的混入。

4.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述压制成型步骤中,使用压强为100-300MPa的液压机进行成型,以确保初步坯体的密实度。

5.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述烧结步骤中,烧结炉内的气氛为氩气或氮气保护气氛,以防止材料在高温下氧化。

6.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述锻造步骤中,锻造后的材料经过多次冷却和加热循环,以消除内应力。

7.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述热处理步骤中,淬火介质为油或盐浴,以确保淬火效果。

8.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述机械加工步骤中,采用高精度数控机床进行加工,以达到所需的尺寸精度和表面光洁度。

9.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述表面处理步骤中,电镀层为镍铬合金层,以提供优异的抗氧化性能。

10.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,在表面处理后,对钨钢制品进行超声波清洗,以去除表面残留的处理液和杂质。

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【技术特征摘要】

1.一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述预处理步骤中,采用真空环境以减少氧化和杂质的混入。

3.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述预处理步骤中,采用真空环境以减少氧化和杂质的混入。

4.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述压制成型步骤中,使用压强为100-300mpa的液压机进行成型,以确保初步坯体的密实度。

5.根据权利要求1所述的一种防飞溅抗氧化钨钢材料生产工艺,其特征在于,所述烧结步骤中,烧结炉内的气氛为氩气或氮气保护气氛,以防止材料在高温下氧化。

6.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘成凡刘毅博刘杰彪
申请(专利权)人:常熟中材钨业科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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