一种TiC颗粒增强高铬铸铁合金材料的制备方法

    公开(公告)号:CN111519087B

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202010461053.9

    申请日:2020-05-27

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种TiC颗粒增强高铬铸铁合金材料的制备方法,包括:(1)合金配比设计:TiC增强颗粒粉末的添加量为5wt%~35wt%,粒度为200~3000nm;高铬铸铁预合金粉末的添加量为65wt%~95wt%;(2)球磨混料:采用干混或者湿混的方式实现TiC增强颗粒粉末的均匀分布;(3)压坯烧结致密化:向混合好的原料粉末中加入适量成型剂,先模压成坯,然后实现合金的烧结致密化;(4)淬火处理:淬火温度为880℃~1100℃,保温时间为1h~6h;(5)回火处理:回火温度为150~500℃,保温时间为1h~6h。本发明产品合金的硬度为HRC75~HRC65,抗弯强度为2500~1000MPa,冲击韧性在20~4J/cm2;与WC‑Co硬质合金相比,该类新型合金不仅硬度和强韧性优异,而且由于使用廉价的TiC颗粒为强化相和高铬铸铁为基体,使得合金的原料成本和比重显著降低。

    一种TiC颗粒增强高铬铸铁合金材料的制备方法

    公开(公告)号:CN111519087A

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN202010461053.9

    申请日:2020-05-27

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种TiC颗粒增强高铬铸铁合金材料的制备方法,包括:(1)合金配比设计:TiC增强颗粒粉末的添加量为5wt%~35wt%,粒度为200~3000nm;高铬铸铁预合金粉末的添加量为65wt%~95wt%;(2)球磨混料:采用干混或者湿混的方式实现TiC增强颗粒粉末的均匀分布;(3)压坯烧结致密化:向混合好的原料粉末中加入适量成型剂,先模压成坯,然后实现合金的烧结致密化;(4)淬火处理:淬火温度为880℃~1100℃,保温时间为1h~6h;(5)回火处理:回火温度为150~500℃,保温时间为1h~6h。本发明产品合金的硬度为HRC75~HRC65,抗弯强度为2500~1000MPa,冲击韧性在20~4J/cm2;与WC‑Co硬质合金相比,该类新型合金不仅硬度和强韧性优异,而且由于使用廉价的TiC颗粒为强化相和高铬铸铁为基体,使得合金的原料成本和比重显著降低。

    一种粉末冶金钛合金的制备方法

    公开(公告)号:CN106191493B

    公开(公告)日:2018-01-12

    申请号:CN201610560907.2

    申请日:2016-07-15

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一种粉末冶金钛合金的制备方法,包括下述的步骤:以TiH2粉、Ti粉和其他合金元素为原料,混合均匀并压制成型,其中TiH2的加入量占原料总质量的3~25%;在高真空环境下加热使得TiH2分解,保持在氢气气氛烧结;然后降温到750~1000℃,抽真空除氢;最后,冷却后得到粉末冶金钛合金产品。本发明以氢化钛的形式向粉末冶金钛合金中加入H元素,并通过控制氢化钛的量来控制H的加入量。同时通过控制氢气氛烧结钛合金的除H温度来调节烧结钛合金的组织结构,以得到高性能的钛合金。相比未添加氢化钛,得到的合金的密度增加,抗拉强度增大。

    气流磨氢化钛粉制备超细晶粒钛及钛合金的方法

    公开(公告)号:CN103938005B

    公开(公告)日:2016-02-17

    申请号:CN201410193333.0

    申请日:2014-05-09

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明属于粉末冶金技术领域,提供了一种气流磨氢化钛粉制备超细晶粒钛及钛合金的方法。该方法首先使用气流磨机制备出极细氢化钛粉或氢化钛粉与其他粉末的混合粉,再向磨好的粉末中添加少量石蜡做成型剂,将添加了成型剂的粉末压制成一定形状的坯样,将坯样放入烧结炉中脱脂和烧结;通过控制炉子的升温速率、炉内的气氛种类、气氛压力和真空度,以及脱脂和烧结的温度与时间等工艺参数,烧结出相对密度达到95%以上的超细晶烧结制品。再将烧结制品放入热等静压炉中高压处理后得到全致密超细晶的产品。本发明具有工艺简单,成本低,适用的钛合金种类和产品尺寸大小范围广,可大批量生产的优点。

    一种25%Cr高铬铸铁的变温烧结工艺及其产品

    公开(公告)号:CN109249019B

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN201811242518.0

    申请日:2018-10-24

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供一种高铬铸铁的变温烧结工艺,属于金属材料粉末冶金领域,包括:(1)雾化制粉;(2)模压制坯:往预合金粉末中加入成型剂,压制后得到压坯;(3)变温烧结:将压坯进行变温烧结,上限烧结温度为1250~1280℃,保温时间为10~30min,之后再迅速降温至下限烧结温度1220~1245℃,保温时间为30~90min,得到烧结样坯;(4)控温冷却:将烧结样坯进行控温冷却,随后炉冷或者立即室温空冷。本发明通过预合金雾化制粉‑模压制坯‑变温烧结‑控温冷却工艺,大大缩短了制备时间,降低操作难度,在获得形貌简单、小尺寸、分布均匀的碳化物后,使得高铬铸铁冲击韧性得到提高的同时,合金的抗弯强度也得到了极大的提高,大大提升了高铬铸铁合金抗冲击耐磨性能。

    一种粉末冶金钛合金的制备方法

    公开(公告)号:CN106191493A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610560907.2

    申请日:2016-07-15

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一种粉末冶金钛合金的制备方法,包括下述的步骤:以TiH2粉、Ti粉和其他合金元素为原料,混合均匀并压制成型,其中TiH2的加入量占原料总质量的3~25%;在高真空环境下加热使得TiH2分解,保持在氢气气氛烧结;然后降温到750~1000℃,抽真空除氢;最后,冷却后得到粉末冶金钛合金产品。本发明以氢化钛的形式向粉末冶金钛合金中加入H元素,并通过控制氢化钛的量来控制H的加入量。同时通过控制氢气氛烧结钛合金的除H温度来调节烧结钛合金的组织结构,以得到高性能的钛合金。相比未添加氢化钛,得到的合金的密度增加,抗拉强度增大。

    一种高铬铸铁的变温烧结工艺

    公开(公告)号:CN109249019A

    公开(公告)日:2019-01-22

    申请号:CN201811242518.0

    申请日:2018-10-24

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供一种高铬铸铁的变温烧结工艺,属于金属材料粉末冶金领域,包括:(1)雾化制粉;(2)模压制坯:往预合金粉末中加入成型剂,压制后得到压坯;(3)变温烧结:将压坯进行变温烧结,上限烧结温度为1250~1280℃,保温时间为10~30min,之后再迅速降温至下限烧结温度1220~1245℃,保温时间为30~90min,得到烧结样坯;(4)控温冷却:将烧结样坯进行控温冷却,随后炉冷或者立即室温空冷。本发明通过预合金雾化制粉-模压制坯-变温烧结-控温冷却工艺,大大缩短了制备时间,降低操作难度,在获得形貌简单、小尺寸、分布均匀的碳化物后,使得高铬铸铁冲击韧性得到提高的同时,合金的抗弯强度也得到了极大的提高,大大提升了高铬铸铁合金抗冲击耐磨性能。

    气流磨氢化钛粉制备超细晶粒钛及钛合金的方法

    公开(公告)号:CN103938005A

    公开(公告)日:2014-07-23

    申请号:CN201410193333.0

    申请日:2014-05-09

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明属于粉末冶金技术领域,提供了一种气流磨氢化钛粉制备超细晶粒钛及钛合金的方法。该方法首先使用气流磨机制备出极细氢化钛粉或氢化钛粉与其他粉末的混合粉,再向磨好的粉末中添加少量石蜡做成型剂,将添加了成型剂的粉末压制成一定形状的坯样,将坯样放入烧结炉中脱脂和烧结;通过控制炉子的升温速率、炉内的气氛种类、气氛压力和真空度,以及脱脂和烧结的温度与时间等工艺参数,烧结出相对密度达到95%以上的超细晶烧结制品。再将烧结制品放入热等静压炉中高压处理后得到全致密超细晶的产品。本发明具有工艺简单,成本低,适用的钛合金种类和产品尺寸大小范围广,可大批量生产的优点。

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