[发明专利]一种热强合金钢

说明书

本发明公开了一种热强合金钢，包含如下质量百分比的组分：改性活性碳纤维0.3‑0.5％、WC‑TiC35‑Co10纳米复合粉体4.2‑5.3％、混合稀土金属0.5‑0.9％、铝钼铌铜锆中间合金1‑1.5％、铁铬锰硅合金粉末1.8‑2.6％、磷0.02‑0.03％、硫0.03‑0.04％、余量为铁和不可避免的杂质。本发明的热强合金钢采用铁和改性活性碳纤维作为钢的基质，再配以纳米复合粉体和中间合金，通过粉末冶金的方法制成，使得制得的热强合金钢具有良好的耐高温性、硬度、耐磨损性和抗腐蚀性，且使用寿命较普通钢更长。

技术领域

本发明属于合金材料领域，具体涉及一种热强合金钢。

背景技术

合金钢指在钢里除铁、碳外，加入其他的合金元素，就叫合金钢。根据添加元素的不同，并采取适当的加工工艺，可获得高强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀、耐低温、耐高温、无磁性等特殊性能。由于合金钢存在的多种功使得合金钢作为常用结构材料，广泛应用于国防工业和民用工业中，尤其在汽车、摩托车、枪械和家电行业中。这些行业的快速发展也需求着合金钢材料的不断创新和进步，因而需要我们投入更多的精力和研究。因此，本发明在已有研究的基础上，经过多次成分改进和实验，提供了一种纳米复合粉体、中间合金等复配铁基质的合金钢，使得制备的该合金钢具有良好的性能，且使用寿命也有增强。

发明内容

鉴于以上所述，本发明提供了一种热强合金钢，该合金钢性能；良好，且使用寿命较普通钢更长。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种热强合金钢，其由如下质量百分比的组分通过粉末冶金的方法制备而成：改性活性碳纤维0.3-0.5％、WC-TiC35-Co10纳米复合粉体4.2-5.3％、混合稀土金属0.5-0.9％、铝钼铌铜锆中间合金1-1.5％、铁铬锰硅合金粉末1.8-2.6％、磷0.02-0.03％、硫0.03-0.04％、余量为铁和不可避免的杂质；其中，改性活性碳纤维的制备方法为：将一定量的活性碳纤维和有机硅烷偶联剂，放入35-40KHz的超声仪水槽中超声分散50-60min，混合均匀，然后置于80℃干燥箱中烘干至恒重，即得表面改性的活性碳纤维。

所述混合稀土金属为富钇混合稀土金属或/和富镧混合稀土金属。

所述铝钼铌铜锆中间合金的制备方法参考专利申请公布号为CN 103898386 A，名称为《一种铝钼铌铜锆中间合金及其制备方法》。

所述铁铬锰硅合金粉末的粒度为3-5μm。

在基质铁和改性活性碳纤维的基础上，添加WC-TiC-Co纳米复合粉体、铝钼铌铜锆中间合金等材料作为复配材料，使得制备的合金有着良好的强度和硬度，耐高温，且其在较低的烧结温度下可实现致密化烧结，并且改善了原先各种单一组分的不均匀混合；同时添加混合稀土金属，细化了晶粒，净化晶界，减少晶粒不均匀长大，使得合金内部组织的流动性和浸润性进一步提高，从而组织结构更加均匀和致密。

本发明的有益效果：本发明的热强合金钢采用铁和改性活性碳纤维作为钢的基质，再配以纳米复合粉体和中间合金，通过粉末冶金的方法制成，使得制得的热强合金钢具有良好的耐高温性、硬度、耐磨损性和抗腐蚀性，且使用寿命较普通钢更长。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于本发明。实施例中，各种原料均为市售品。

实施例1

一种热强合金钢，其由如下质量百分比的组分通过粉末冶金的方法制备而成：