钨铝钼三元合金粉末及制备方法

本发明一种钨铝钼合金粉末,其表达式为W[1-x-y]Al[x]Mo↓[y],式中:x=0.01-0.86,y=0.01-0.98。步骤如下:

1)以钨粉、铝粉和钼粉三种金属粉或钨钼合金粉末和金属铝粉末为原料,加入球磨罐中,球料比为25∶1-50∶1,氩气保护下密封,合成时间30-160小时,获得钨铝钼合金粉末;zhibei

2)以钨铝合金粉和金属钼粉为原料,加入球磨罐中,球料比为25∶1-50∶1,氩气保护下密封,合成时间30-160小时,获得的产物放入真空碳管炉中,1200-1400℃保持5~10小时,获得钨铝钼合金粉末。

本发明中的铝粉可以分为数次加入球磨罐中。

 

 

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碳化钨颗粒处理方法

本发明提供一种碳化钨颗粒的处理方法。步骤如下:

1)提供含W-C系碳化钨颗粒的原材料,其组成、显微组织和相分布在相图上示出,该相图显示具有面心立方结构的γ单相区,所述单相区向上与液相线交界,而且,所述颗粒的碳含量的选择使其热路径穿过单相区 ;

2)在所述单相区对所述原材料进行均匀化处理,由此获得具有面心立方结构的单相颗粒;

3)对碳化钨淬火处理,使单相颗粒在室温保持单相结构。

 

 

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含锆和铌的硬质合金烧结体

本发明介绍一种硬质合金烧结体。

硬质合金烧结体包括碳化钨、含有至少一种铁族金属或其合金的粘结剂相以及一种或多种固溶体相。每种固溶体相均包含锆、铌与钨组合的碳化物和碳氮化物中的至少一种。

步骤如下:

1)提供粉末混合物,该粉末混合物包括碳化钨、含有至少一种铁族元素或其合金的粘结剂金属粉末以及锆与铌的碳化物和碳氮化物中的至少一种;

2)所述锆与铌的碳化物和碳氮化物包括锆与铌的碳化物或碳氮化物的粉末,将所述粉末混合物制成生坯,以及在1400-1560℃下对所述生坯进行真空烧结或HIP烧结。

 

 

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硬质合金或陶瓷体制备方法

本发明提供一种硬质合金或陶瓷体的制备方法。其具有由WC和周期表Ⅳa或Ⅴa族至少一种元素的至少一种碳化物、氮化物、碳氮化物或氧碳氮化物组成的硬质材料相,并具有由Fe、Co和/或Ni组成的粘结剂相,其比例为3-25质量%,具有单个或具有多个彼此邻接的表面。

步骤如下:

1)在该单个或至少一个表面下面a)设置2-100μm厚的第一层,其具有比例为2-25质量%的粘结金属和至多25体积%的周期表Ⅳa族的一种或多种金属的氮化物或碳氮化物和/或至多10体积%的V、Nb、Ta和/或Cr的碳化物和/或碳氮化物,余量为 WC,其中,上述金属的氮化物、碳氮化物或碳化物的量至少为0.01体积%,其特征在于;

2)在该第一层下面设置2到40μm厚的第二层,其氮比例比第一层的高,并主要由周期表Ⅳa族金属的氮化物和/或碳氮化物组成,并且具有相比例为至多 10体积%的元素W、Mo、V、Ta、Nb、Cr的碳化物、氮化物、碳氮化物或氧碳氮化物和/或溶于该硬质材料相的比例为至多5质量%的V、Nb、Ta和至多2质量%的Cr、Mo、W,并含有至多15质量%的粘结剂,其中上述相比例的量至少为0.01体积%和/或溶于该硬质材料的上述比例的量至少为0.01质量%;

3)在该第二层下面设置厚度为2到100μm的过渡区,其中,该组成逐渐改变为硬质金属体或陶瓷体核内部的均匀组成。

 

 

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含钨耐磨奥氏体锰钢的制备方法

本发明提供一种含钨耐磨奥氏体锰钢的制备方法,其特征在于:

1)钢的化学成分为wt%:C1.0-1.5,Mn5.0-15.0,W0.5-5.0,Si<0.8,S<0.05,P<0.05,其余为Fe;

2)铸态钢的常规力学性能为:抗拉强度500-900MPa,冲击韧 度20-200J/cm2,其中铸造状态钢的常规力学性能低于固溶处理状态钢的力学性能;其抗磨粒磨损性能比普通ZGMn13钢提高30-80%;

3)锻态钢常规力学性能为:屈服强度大于650MPa,抗拉强度大于1000MPa,冲击韧度大于200J/cm2,耐磨性能比同成分未经锻造钢提高50%以上;

步骤如下:

a)、电炉冶炼,其冶炼出钢温度为1520-1550℃;

b)、浇注温度为1460-1480℃;

c)、在冶炼时,铁合金由先到 后的加入顺序为:钨铁和锰铁,然后浇注成所需要的产品;厚度较小的铸件可经铸造成型后直接使用,对于厚度较大的铸件需经过热处理后使用,热处理工艺是加热温度950-1100℃,水淬;

d)、含钨耐磨奥氏体锰钢具有优良的锻造工艺性能,其锻造工 艺是:加热速度不大于200℃/h,锻造温度区间为900-1180℃。

本发明介绍的含钨耐磨奥氏体锰钢适用于制作冶金、矿山、建材、煤炭、军工和机械等行业的耐磨零部件,如衬板、齿板、锤头和履带板等。同时,含钨耐磨奥氏体锰钢具有优良的锻造工艺性能,可用热锻法制造耐磨、耐接触疲劳性能优异的锻件,如铁路辙叉、锤头等。

 

 

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微波合成纳米碳化钨粉末的方法

本发明提供一种微波合成纳米碳化钨的方法。步骤如下:

1)配置混合料按照纳米钨粉和酚醛树脂按质量比3∶1的比例配置混合料,再加入酒精,使混合料完全浸泡在酒精中,然后搅拌混合均匀,接着水浴加热,使酒精挥发充分,得到酚醛树脂和纳米钨粉均匀混 合的混合料备用;

2)抽真空取配置好的混合料放于陶瓷舟皿中,加入铁棒使它和粉末充分接触,关闭微波炉开始抽真空,使真空度维持在7-9Pa;

3)微波加热碳化启动微波炉,控制温度为850-1000℃,加热5-10mi n后断开电源,停止加热,待冷却到室温后,停止抽真空,取出碳化后的粉末,得到纳米WC粉末,平均粒径为84.4nm。

本发明提供的微波合成纳米碳化钨的方法,其优点在于:加热速度快,碳化时间很短,能得到纳米级WC粉末。

 

 

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自蔓延高温合成纳米碳化钨粉末的方法

本发明提供一种自蔓延高温合成纳米碳化钨粉末的方法。步骤如下:

1)混合料坯块的制备每kg纳米WO3粉末中添加300~320gMg粉、30~60g纳米炭黑、10~100g醇溶性酚醛树脂,以每kg混合料加入250~300ml无水 乙醇为球磨介质,将上述四种原料混合球磨4~12小时,球磨后料浆在80~110℃的温度下干燥1~4小时,然后压制成坯块;

2)自蔓延高温合成纳米WC粉末将混合料坯块置于反应器中,以0.5~2.0L/min的流量通入Ar气10~3 0分钟,排除反应器中的空气,将坯块加热至100~250℃,保温10~40分钟,排除坯块内吸附的空气、水及乙醇,此时给钨丝通电点燃混合物料,引发自蔓延反应;

3)酸洗去除MgO杂质将自蔓延反应后物料破碎,加入过量1~10mol/ L的盐酸,浸泡1~4小时,使MgO杂质完全溶解与盐酸中,抽滤,加入去离子水洗涤,再抽滤,循环3~5次,用AgNO3溶液检测滤液中的Cl-离子,至无AgCl沉淀生成为止,然后在烘箱中,以80~110℃将洗涤后的物料干燥1~4小时;

4)H2处理将物料在管式炉内H2气氛中于800~1100℃处理40~100分钟,可以使W2C继续碳化转变为WC,并消除多余游离碳,得到单相的纳米WC粉末,平均粒径小于80nm,含炭量6.16~6.25%,游 离碳含量小于0.1%。

本发明提供的自蔓延高温合成纳米碳化钨粉末的方法,其优点在于:制得的纳米颗粒WC粉末分散良好,解决了纳米WC粉末团聚问题,并且,工艺、设备简单,适用于超细晶粒硬质合金的生产。

 

 

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含金属钨连铸滑板

本发明介绍一种含金属钨高寿命连铸滑板,涉及一种炼钢连铸设备。

本发明介绍的是提供一种含金属钨高寿命连铸滑板,这种连铸滑板的使用寿命可提高1-2倍。

本发明的技术方案是,一种含金属钨高寿命连铸滑板,包括基体材料,基体材料中含有金属钨粉。金属钨粉与基体材料的重量百分比为0.5-2.0%。所述金属钨粉为过200目筛的细粉,W的含量≥99.5%。干燥温度为150-220℃,烧成温度为1200-1450℃。

本发明用于炼钢连铸生产设备。

 

 

 

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锰-铬-钨系空冷贝氏体钢

本发明介绍一种锰-铬-钨系空冷贝氏体钢,属于合金钢技术领域。其特征在于包括以下成分,其重量百分比为:C0.06~0.55wt.%;Mn1.90~3.00wt.%;Si0.20~2.00wt.%;Cr0.10~2.00wt. %;W0.10~1.00wt.%;余为Fe。

本发明的钢种是一类新型锰-铬-钨系空冷贝氏体钢,采用锰、硅、铬为主要合金元素,以钨为主要辅加元素,具有高的强韧性及贝氏体空冷淬透性,空冷条件下即可获得贝氏体/马氏体复相组织,可免除淬火工序,适用于制造各种轴类零件、结构件、各类弹簧、耐磨零件、精密模具和耐磨铸钢件。

锰-铬-钨系空冷贝氏体钢经高温回火后具有优良的强韧性配合,可替代性能相近的调质钢,用来制作各种高强度结构件,并可进行表面淬火。

 

 

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纳米碳化钨粉末制备方法

本发明提供一种纳米碳化钨粉末的制备方法。其特征在于:利用酚醛树脂为碳源及隔离剂,首先制备酚醛树脂包覆纳米W颗粒的混合料,然后真空碳化获得纳米WC粉末,再在H2气氛中热处理脱除游离碳。

步骤如下:

1)将醇溶性酚醛树脂溶于无水乙醇,配置为0.5~0.8g/ml的酚醛树脂的乙醇溶液,在每kg纳米W粉中加入250~350ml酚醛树脂的乙醇溶液,在超声分散装置中处理2~5小时,同时加以搅拌,然后将料浆加热至90~110℃使无水乙醇挥发,得到酚醛树脂包覆纳米W颗粒的混合料;  

2)将混合料在真空炉内以800~1000℃的温度碳化30~120分钟,真空度为100~500Pa,得到纳米WC粉末,其平均粒径<100nm,总碳含量为7.0~10.0%;    

3)将真空碳化得到的高碳含量纳米WC粉末在管式炉内于H2气氛中热处理脱除多余游离碳,处理温度为900~1000℃,处理时间为60~120分钟,H↓[2]流量为2.0~4.0L/min,将纳米WC粉末总碳含量降低至6.10~6.20%,游离碳含量不超过0.1%,处理后WC粉末颗粒无明显长大;  

4)出炉后的纳米WC粉末真空封装,防止氧含量增加。

本发明提供的提供种纳米碳化钨粉末制备方法,其优点在于:可以获得粒度均匀细小的WC粉末,并且工艺、设备简单,成本低。

 

 

 

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