[发明专利]一种制备硬质合金/钢层合复合材料的颗粒熔浸铸造工艺

权利要求书

1.一种制备硬质合金/钢层合复合材料的颗粒熔浸铸造工艺，其特征在于所述工艺包括如下步骤：

1.1模具准备：包括型腔模和基体钢芯的设计和制造，所用模具的材料和加工方法根据被铸造部件的形状 、硬质合金层厚度及钢芯的合金成分而定；型腔模和基体钢芯制好后，转入烘干和装配；

1.2颗粒充填：将颗粒状的金属碳化物或硬质合金粒状物，充填到所需形状的型模腔与基体钢芯的夹层空间中，形成为具有特定外形、特定三维尺寸和堆积密度的颗粒堆积体；

1.3模具预热及气体保护：将充填好的模具，放入炉内预热、升温；

1.4熔浸浇注：将选定的具有浸润能力的金属液注入到夹层空间的颗粒堆积体中；

 1.5冷却脱模；

所述步骤1.3、1.4、1.5均在N₂或Ar的保护下进行。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述的金属碳化物颗粒为碳化钨、碳化钛、碳化钨-碳化钛固溶体，碳化硅、碳化硼、碳化铬、碳化钒、碳化锆、碳化钽、碳化铌、碳化铪颗粒状物 ；所述的硬质合金颗粒物为YG、YT类硬质合金颗粒物、粒径为0.05~5mm，或相同粒径的硬质合金碎屑。

3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述金属液为铜或铜合金液、高锰钢液、或超高强度钢液。

4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述步骤1.2中，充填物颗粒状的金属碳化物或硬质合金粒状物的相对密度为50~75%。

5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述步骤1.3、1.4、1.5中，可以再通入体积分数为1~5%、纯度为99.6%~99.9%的工业普H₂气体，进行活化性保护。

6.   根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述模具采用石墨模或自凝耐火材料塑造模。