[发明专利]一种立方氮化硼复合材料及由其制备的螺杆和制造方法

权利要求书

1.一种用于制造螺杆的立方氮化硼复合材料，其特征在于，由包括以下重量份的组份制成：

不锈钢粉末 100份，

立方氮化硼粉末 10~60份，

碳化三铁粉末 5~20份，

烧结助剂 2~10份；

所述的不锈钢粉末的粒径为500目~1000目；

所述的立方氮化硼粉末粒径为1000~2000目；

所述的碳化三铁粉末粒径为1500目~2500目。

2.根据权利要求1所述的用于制造螺杆的立方氮化硼复合材料，其特征在于，所述的不锈钢粉末选自9Cr18MoV不锈钢、38CrMoAl不锈钢或SKH-9高速钢中一种或几种。

3.根据权利要求1所述的用于制造螺杆的立方氮化硼复合材料，其特征在于，所述的烧结助剂选自硼微粉、氧化铝微粉中的一种或两种。

4.根据权利要求3所述的用于制造螺杆的立方氮化硼复合材料，其特征在于，所述的硼微粉和氧化铝微粉的粒径均为1250~2500目，所述的硼微粉的纯度大于或等于99.6%。

5.一种权利要求1~4中任一项所述的立方氮化硼复合材料制造的螺杆。

6.一种权利要求5中所述的立方氮化硼复合材料螺杆的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

A 将立方氮化硼复合材料作为原料，按照一定的配比放入超硬合金罐中混合均匀，其中，立方氮化硼复合材料包括100重量份不锈钢粉末，10~60重量份立方氮化硼粉末，5~20重量份碳化三铁粉末，2~10重量份烧结助剂；

B 将上述混合好的原料放入超硬合金组合块合成腔体模具中进行密封；

C将整个模具放入高温下热压成型为螺杆，其中，热压成型压力为12~20GPa，温度为1100~2100℃，保压时间为100~200秒；

D将热压成型好的螺杆进行退火、淬火以及表面喷涂处理，即得到立方氮化硼复合材料螺杆。

7.根据权利要求6所述的立方氮化硼复合材料螺杆的制造方法，其特征在于，所述的步骤C中，热压成型压力为14~18 GPa，温度为1300~1800℃，保压时间为120~180秒。

8.一种权利要求5中所述的立方氮化硼复合材料螺杆的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

A 将立方氮化硼复合材料作为原料，按照一定的配比放入超硬合金罐中混合均匀，其中，立方氮化硼复合材料包括不锈钢粉末100份，立方氮化硼粉末10~60份，碳化三铁粉末5~20份，烧结助剂2~10份；

B 将上述混合好的原料放入超硬合金组合块空心圆柱体腔体模具中进行密封；

C 将整个模具放入高温下热压成型为圆柱体立方氮化硼复合材料，其中，热压成型压力为12~20GPa，温度为1100~2100℃，保压时间为100~200秒；

D 将热压成型好的圆柱体立方氮化硼复合材料用削刀加工成型为螺杆；

E 将加工成型好的螺杆进行退火、淬火以及表面喷涂处理，即得到立方氮化硼复合材料螺杆。

9.根据权利要求8所述的立方氮化硼复合材料螺杆的制造方法，其特征在于，所述的步骤C中，热压成型压力为14~18 GPa，温度为1300~1800℃，保压时间为120~180秒；

所述的步骤D中，所述削刀为金刚石削刀。