[发明专利]一种无碳高速钢及其制备方法

权利要求书

1.一种无碳高速钢，其特征在于，由60～76％的Fe粉、14.85～25％的Co粉、9～15％的Mo粉、0.05～0.15％的LaB₆粉组成；所述百分比为质量百分比。

2.如权利要求1所述无碳高速钢，其特征在于，所述Fe粉、Co粉、Mo粉和LaB₆粉的粒度均为74～100um。

3.一种制备如权利要求1所述无碳高速钢的方法，其特征在于，具体过程是：

步骤1，球磨：

称量原料；将称量的原料粉末置于球磨机中，并加入无水乙醇，对所述原料进行球磨；得到混合粉末；

步骤2，加入聚乙二醇：

在步骤1得到的混合粉末中加入聚乙二醇；所述聚乙二醇的加入量为所述混合粉末的1～2％；得到浆状混合物；

步骤3，真空干燥；

将步骤2中得到的浆状混合物置于真空干燥箱中干燥；得到干燥的粉末；

步骤4，模压压制成型：

将得到的粉末置于模具内机械压制成型；得到成型的块体；

步骤5，真空烧结：

将步骤3中得到的成型块体放入真空烧结炉中，真空烧结炉抽真空至1×10～12MPa，以5℃/min的升温速率从室温升温至200℃并保温5min；保温结束后，继续以5℃/min的速率从200℃升温至400℃并保温10min；继续以5℃/min的速率从400℃升温至600℃并保温30min；继续以5℃/min的速率从600℃升温至700℃并保温30min；继续以5℃/min的速率从700℃升温至1000℃并保温10min；以5℃/min的速率从1000℃升温至1370℃并保温30min；保温结束后，随炉冷却至室温后将经过烧结的成型块体取出，得到无碳高速钢预制体；

步骤6，热处理：

将得到的所述无碳高速钢预制体真空封于石英管中，在1150℃下退火30min；随炉冷却后按常规方法进行油淬；油淬后再次真空封装，放入600℃的管式炉中回火60min，空冷；得到所需要的无碳高速钢。

4.如权利要求3所述制备无碳高速钢的方法，其特征在于，所述球磨时，球料比为3:1～10:1，球磨机转速为180r/min～220r/min，球磨时间为20h～24h。

5.如权利要求3所述制备无碳高速钢的方法，其特征在于，在加入聚乙二醇时，先将聚乙二醇水浴加热溶解于100ml无水乙醇后倒入混合的粉末中，搅拌均匀。

6.如权利要求3所述制备无碳高速钢的方法，其特征在于，所述真空干燥时，干燥温度为70～100℃，真空度为-0.1Mpa；干燥时间为20～24h。

7.如权利要求6所述制备无碳高速钢的方法，其特征在于，所述真空干燥时，干燥箱升温速率为1℃/min。

8.如权利要求3所述制备无碳高速钢的方法，其特征在于，所述压制成型的压力为400～450MPa，保压时间为2～3min。