[发明专利]一种高硬度钨基合金材料的制备方法

权利要求书

1.一种高硬度钨基合金材料的制备方法，其特征在于：它包括将质量比为95:3:2的钨粉、钽粉、铼粉原料球磨处理、激光烧结、二次烧结、试样后处理，其特征在于，在原料球磨处理之后，激光烧结之前，还需进行脱氧处理步骤，所述脱氧处理步骤是将球磨处理后的粉末置于真空手套箱中，温度设定至80~90℃左右，通入氩气，保持氩气压强为0.100MPa~0.105MPa，保持时间2~2.5小时，处理结束，密闭备用；所述试样后处理是将激光烧结试样进行线切割，然后进行去应力退火，所述退火是将试样在50~60min以升温速率为8~12℃/min升到600℃，然后保温30~40min，再在45~50min以升温速率为6~8℃/min的升温速率升温至900℃，然后再保温60min，最后随炉冷却；

所述激光烧结是将脱氧后的混合粉末置于激光烧结自动化操作平台送粉器中，设置激光光斑为5×4mm²方形光斑，激光扫描速度为2mm/s， 激光头单次行程为100~150 mm，行距为3~4mm, 单层往复次数为2~10，层距为0.5~1mm, 铺粉层数为2~10层；所述激光烧结是采用烧结与熔覆相结合的复合成形法，激光头在每一个行程往返一次，行程的去程为烧结过程，回程为熔覆过程，激光器烧结过程功率设定在1.8~2kW，熔覆过程功率设定在2.6~2.8kW；所述二次烧结是再次重复所述激光烧结过程。

2.一种高硬度钨基合金材料的制备方法，其特征在于，按如下步骤：

(1) 原料处理

混料质量百分比为钨粉：钽粉：铼粉 = 95: 3: 2（配料总量为50 g），三种粉体粒径分别为：铼粉500目，钨粉为500目，钽粉为400目；球磨罐内衬为陶瓷材质，采用直径为10mm的瓷球为磨球，球料比为10:1，过程控制剂为23%无水乙醇，球磨时间为36h；原料球磨后利用无水乙醇进行清洗两次，每次用650g无水乙醇清洗，然后置于离心机中设置离心转速为1500转/min，离心时间为2分钟进行分离，将洗涤好的粉末在真空干燥箱中进行干燥，温度设定为65℃，干燥时间10小时；干燥后的粉末利用玛瑙研钵研磨30min，将得到的粉体放置于干燥瓶中待用；将球磨处理后的粉末置于真空手套箱中，温度设定至85℃，通入氩气，保持氩气压强为0.103MPa，保持时间2小时，处理结束，密闭备用；

（2）激光烧结

将脱氧后的混合粉末置于激光烧结自动化操作平台送粉器中，设置激光光斑为5×4mm²方形光斑，激光扫描速度为2mm/s， 激光头单次行程为130 mm，行距为3.5mm, 单层往复次数为8，层距为0.7mm, 铺粉层数为8层；所述激光烧结是采用烧结与熔覆相结合的复合成形法，激光头在每一个行程往返一次，行程的去程为烧结过程，回程为熔覆过程，激光器烧结过程功率设定在1.8~2kW，熔覆过程功率设定在2.6~2.8kW；所述氩气纯度为99.999%，氩气压强0.103MPa，流量为9L/min，激光头还需通入循环水进行冷却处理，复上述激光烧结工艺，即为第二次烧结；

(3) 试样后处理

将激光烧结试样进行线切割，分割成尺寸为6×6×3mm³的小试样；然后进行去应力退火，以消除残余应力，所述退火是将试样在55min以内升温速率为10℃/min升到600℃，然后保温35min，再在48min以内升温速率为7℃/min的升温速率升温至900℃，然后再保温60min，最后随炉冷却，即得。