[发明专利]一种碳化物定向生长的耐磨钢铁的制备方法

摘要

本专利属于金属材料制备加工技术领域，公开了一种碳化物定向生长的耐磨钢铁的制备方法，包括以下步骤步骤一首先，将石墨粉，高纯铁粉，合金粉末称量配料；步骤二将混和粉末取出，用压片机将粉末压成柱形试样，将柱形试样叠放到石英管内；步骤三将石英管放到区域熔炼炉中，在真空状态下对石英管进行加热。步骤四将凝固且冷却后的试样取出，打碎石英管，即得到所制备的耐磨钢铁材料。本方案采用定向凝固工艺制备出了碳化物定向生长的耐磨钢铁，具有较高的强度、抗拉强度、硬度和较强的取向性。同时，通过控制加热线圈的下拉速度和功率的大小，可以控制再凝固的速率与熔化区的长度，制备碳化物取向程度和方式不同的耐磨钢铁材料。

主权项

一种碳化物定向生长的耐磨钢铁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：首先，将石墨粉，高纯铁粉，合金粉末按照以下质量百分比进行称量配料，所述合金粉末为铬、钼、钨、钒中的至少一种；5.0 % 石墨粉， 15 % 铬，77 % 高纯铁粉和3 % 钨；或者4.5 %石墨粉，76.5 %高纯铁粉，10 % 钨，4 %钼和5 % 铬；或者2.8 %石墨粉，76.5 %高纯铁粉，5 %钨，6 % 钼，4 %铬和2 % 钒；然后，将配好的料放到球磨罐中球磨混料；步骤二：将步骤一得到的混和粉末取出，用压片机将粉末压成柱形试样，将多根柱形试样叠放到一端闭口一端开口的石英管内；所述石英管的纯度至少为99.99%；步骤三：将步骤二中放有柱形试样的石英管放到区域熔炼炉中，在真空状态下，感应线圈通电，由上而下对石英管进行加热，在温度为1400℃‑1600℃下进行熔炼；感应线圈的加热功率在10‑15kW ，感应线圈下拉速度在50‑100 mm/min；步骤四：将凝固且冷却后的试样取出，打碎石英管，即得到所制备的耐磨钢铁材料。