温压弥散颗粒增强钢铁基粉末冶金复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及粉末冶金技术，具体是指一种温压弥散颗粒增强钢铁基粉末冶金复合材料的制备方法。钢铁基粉末冶金复合材料是由弥散颗粒和金属基体经球磨工艺和温压技术相结合的方法，经配料、混合、球磨、加添加剂、温压、烧结而成。本法的弥散颗粒包括弥散金属碳化物和金属氧化物颗粒，金属基体包括铁基、不锈钢基、高速钢基等。颗粒增强的复合材料粉末在100-150℃和500-800MPa下温压成形，复合粉末的压缩性和成形性较好，生坯不出现层裂，相对密度提高2-4％，复合材料的颗粒弥散分布均匀，综合力学性能较佳。本发明制备工艺简单，成本低，为颗粒增强粉末冶金复合材料零件的精密成形开辟了新途径。

主权项

1、一种温压弥散颗粒增强钢铁基粉末冶金复合材料的制备方法，包括配料、混合、温压、烧结而成，具体步骤及其工艺条件如下：步骤一：配料按复合材料总量的质量百分比计5～20％、粒径为1～20μm的金属碳化物或金属氧化物，78～95％、粒径为3～147μm的铁基或不锈钢基或高速钢基的配比备料；步骤二：混合先按上述配比备料后过GB6003规定的100目筛，然后在混粉机上至少干混20分钟；步骤三：球磨用球磨机球磨10～120分钟，并在氢气保护下于600～800℃退火0～2小时；步骤四：加添加剂在上述粉末中添加按复合材料总量的质量百分比计0～2.4％、粒径为5～20μm的金属磷化物粉末和0～1.0％、粒径为3-74μm的石墨粉和0.6～0.8％、粒径为5-10μm的EBS蜡粉，在混粉机上充分混合20～30分钟；步骤五：温压将上述粉末加热至100～150℃，以500～800MPa的压力成形；步骤六：烧结在钼丝炉或真空炉中烧结，烧结温度为1150～1350℃，保温时间为1～2小时；即可获得弥散颗粒增强的钢铁基粉末冶金复合材料。