一种高性能粉末冶金材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高性能粉末冶金材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：Cr3.4-3.5、Cu0.5-0.6、Mg2.1-2.3、Gd0.6-0.8、Dy0.1-0.14、Si2.3-2.5、硬酯酸锌2.3-2.6、碳黑0.5-0.6、铁粉92-94、助剂1-2；本发明专利技术添加铬是锻钢中常用的合金元素，提高了淬透性、强度等性能，而且烧结过程中各元素均匀分散；本发明专利技术制备的烧结材料均匀、具有高强度和塑性，性能优异，且价格低廉。

High performance powder metallurgy material and preparation method thereof

The present invention discloses a kind of high performance powder metallurgy material, which is characterized in that the weight of the raw material made of the following: Cr3.4-3.5, Cu0.5-0.6, Mg2.1-2.3, Gd0.6-0.8, Dy0.1-0.14, Si2.3-2.5, 2.3-2.6, zinc stearate, iron powder, carbon black 0.5-0.6 92-94 auxiliary 1-2; the invention is commonly added chromium alloying elements in steel forging. To improve the hardenability, strength properties, and each element in the sintering process and uniformly dispersed; sintering material prepared by the invention is uniform, with high strength and ductility, excellent performance and low price.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及粉末冶金领域，特别是。
技术介绍
粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结，制取金属材料、复合材料以及各种类型制品的工业技术。目前，粉末冶金技术已被广泛应用于交通、机械、电子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工业等领域，成为新材料科学中最具发展活力的分支之一。粉末冶金技术具备显著节能、省材、性能优异、产品精度高且稳定性好等一系列优点，非常适合于大批量生产。另外，部分用传统铸造方法和机械加工方法无法制备的材料和复杂零件也可用粉末冶金技术制造，因而备受工业界的重视。粉末冶金结构件制品材料成分不受熔炼限制，既可以加入合金成分，也可以加入其它结构组分，并且在相当大的范围内根据要求进行调整，进而在力学性能上能达到与钢件匹配的效果。粉末冶金机械化程度高，既能减少人员，又能提高效率，进而节约成本。粉末冶金技术能取代传统的制造工艺，为广大传统企业节约成本。所以研究各种机械零部件的粉末冶金的配方，适应不同的需要，具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种强度大、塑性好的高性能粉末冶金材料及其制备方法。为了实现本专利技术的目的，本专利技术通过以下方案实施: 一种高性能粉末冶金材料，由下列重量份的原料制成:Cr3.4-3.5、Cu0.5-0.6、Mg2.1-2.3、Gd0.6-0.8、Dy0.1-0.14、Si2.3-2.5、硬酯酸锌 2.3-2.6、碳黑 0.5-0.6、铁粉92-94、助剂 1-2 ； 所述助剂由下列重量份的原料制成:铁粉3-4、氧化锌2-3、二氧化钛1-2、偏磷酸钠2-3、高岭土粉5-6、氮化铝粉1-2、硅烷偶联剂KH550 2_3、硼化铬5_6、顺丁烯二酸酐2_3、二甲基硅油1_2、招酸酯偶联剂DL-411 2_3、氰尿酸锋1_2 ;制备方法是将铁粉、氧化锋、二氧化钛、偏磷酸钠、高岭土粉、氮化铝粉混合，研磨成200-300目粉末，然后加入硅烷偶联剂KH550混合均匀，在10-15Mpa下压制成坯料，然后，送入920_950°C下煅烧3_4小时，冷却后，粉碎成300-400目粉末，与其它剩余成分混合，加热至60-70°C，在1200-1500转/分下搅拌1-2小时，即得。本专利技术所述高性能粉末冶金材料，由以下具体步骤制成: (1)将Cr、Cu、Mg、Gd、Dy、铁粉混合，加入适量水中，送入球磨机中球磨，得到250-400目粉末，然后，喷雾干燥、烘干，在12-15Mpa压力下压制成块状，然后在氮气保护气氛下600-750°C进行烧结8-10小时，将烧结后的物料粉碎后过200-400目筛； (2)将其它剩余成分 混合均匀；(3)将步骤(1)、(2)物料在62-66°C下混合搅拌均匀70-90分钟后，装入模具，压制成坯； (4)将压坯放在烧结炉中，以8-12°C /分钟速率升温至450-550°C条件下烧结1_2小时，再以6-8°C /分钟速率升温至800-850°C条件下烧结1.5-2小时；然后以5_7°C /分钟速率升温至1050-1150°C条件下烧结2-3小时；空气中冷却至室温即可。本专利技术添加铬是锻钢中常用的合金元素，提高了淬透性、强度等性能，而且烧结过程中各元素均匀分散；本专利技术制备的烧结材料均匀、具有高强度和塑性，性能优异，且价格低廉。 具体实施方案下面通过具体实例对本专利技术进行详细说明。—种高性能粉末冶金材料，由下列重量份(公斤)的原料制成:Cr3.4、Cu0.5、Mg2.l、Gd0.6、Dy0.l、Si2.3、硬酯酸锌 2.3、碳黑 0.5、铁粉 92、助剂 I ； 所述助剂由下列重量份(公斤)的原料制成:铁粉4、氧化锌2、二氧化钛2、偏磷酸钠2、高岭土粉6、氮化铝粉1、硅烷偶联剂KH550 3、硼化铬6、顺丁烯二酸酐2、二甲基硅油2、铝酸酯偶联剂DL-411 3、氰尿酸锌2 ;制备方法是将铁粉、氧化锌、二氧化钛、偏磷酸钠、高岭土粉、氮化铝粉混合，研磨成200-300目粉末，然后加入硅烷偶联剂KH550混合均匀，在10-15Mpa下压制成坯料，然后，送入920-950°C下煅烧3_4小时，冷却后，粉碎成300-400目粉末，与其它剩余成分混合，加热至60-70°C，在1200-1500转/分下搅拌1_2小时，即得。本专利技术所述高性能粉末冶金材料，由以下具体步骤制成: (1)将Cr、Cu、Mg、Gd、Dy、铁粉混合，加入适量水中，送入球磨机中球磨，得到250-400目粉末，然后，喷雾干燥、烘干，在12-15Mpa压力下压制成块状，然后在氮气保护气氛下600-750°C进行烧结8-10小时，将烧结后的物料粉碎后过200-400目筛； (2)将其它剩余成分混合均匀； (3)将步骤(1)、(2)物料在62-66°C下混合搅拌均匀70-90分钟后，装入模具，压制成坯； (4)将压坯放在烧结炉中，以8-12°C/分钟速率升温至450-550°C条件下烧结1_2小时，再以6-8°C /分钟速率升温至800-850°C条件下烧结1.5-2小时；然后以5_7°C /分钟速率升温至1050-1150°C条件下烧结2-3小时；空气中冷却至室温即可。经过检测，本专利技术材料的硬度:HRC55 ;抗拉强度:880MPa。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能粉末冶金材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：Cr3.4?3.5、Cu0.5?0.6、Mg2.1?2.3、Gd0.6?0.8、Dy0.1?0.14、Si2.3?2.5、硬酯酸锌2.3?2.6、碳黑0.5?0.6、铁粉92?94、助剂1?2；所述助剂由下列重量份的原料制成：铁粉3?4、氧化锌2?3、二氧化钛1?2、偏磷酸钠2?3、高岭土粉5?6、氮化铝粉1?2、硅烷偶联剂KH550?2?3、硼化铬5?6、顺丁烯二酸酐2?3、二甲基硅油1?2、铝酸酯偶联剂DL?411?2?3、氰尿酸锌1?2；制备方法是将铁粉、氧化锌、二氧化钛、偏磷酸钠、高岭土粉、氮化铝粉混合，研磨成200?300目粉末，然后加入硅烷偶联剂KH550混合均匀，在10?15Mpa下压制成坯料，然后，送入920?950℃下煅烧3?4小时，冷却后，粉碎成300?400目粉末，与其它剩余成分混合，加热至60?70℃，在1200?1500转/分下搅拌1?2小时，即得。

【技术特征摘要】
1.一种高性能粉末冶金材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:Cr3.4-3.5、Cu0.5-0.6、Mg2.1-2.3、Gd0.6-0.8、Dy0.1-0.14、Si2.3-2.5、硬酯酸锌 2.3-2.6、碳黑0.5-0.6、铁粉 92-94、助剂 1-2 ； 所述助剂由下列重量份的原料制成:铁粉3-4、氧化锌2-3、二氧化钛1-2、偏磷酸钠2-3、高岭土粉5-6、氮化铝粉1-2、硅烷偶联剂KH550 2_3、硼化铬5_6、顺丁烯二酸酐2_3、二甲基硅油1_2、招酸酯偶联剂DL-411 2_3、氰尿酸锋1_2 ;制备方法是将铁粉、氧化锋、二氧化钛、偏磷酸钠、高岭土粉、氮化铝粉混合，研磨成200-300目粉末，然后加入硅烷偶联剂KH550混合均匀，在10-15Mpa下压制成坯料，然后，送入920_950°C下煅烧3_4小时，冷却后，粉碎成300-400目粉末，与其它剩余成分混合，加热至60-70...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄浩，
申请(专利权)人：芜湖市鸿坤汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：