一種超硬復合材料的制備方法
【專利摘要】一種超硬復合材料的制備方法，屬于材料制造【技術領域】，從Fe、Ni、Co系中選取Ti含量為30-75%的TiCu合金，將TiCu合金粉碎后與Al粉混合，壓成片狀體金屬粘結劑；將片狀體金屬粘結劑放入石墨材料制成的筒狀加熱塊底部，向筒狀加熱塊內注入立方氮化硼粉末，再將加熱塊放入高溫高壓裝置內，逐步加壓使壓力為30千帕，同時升溫，自然冷卻后金屬粘結劑與立方氮化硼粉末的合金形成刃具材料。本發明生產出的刀具在切削淬火硬度為40HRC的鋼件時，線速度90米/分鐘的情況下，壽命可達90分鐘，成品率85%-90%。
【專利說明】一種超硬復合材料的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于材料制造【技術領域】，是一種制備刃具材料的方法。
【背景技術】
[0002]現有的刃具材料制備方法主要是將幾種金屬材料混合加熱，刃具在使用過程中易磨損，壽命短。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是提供一種超硬復合材料的制備方法。
[0004]本發明解決技術問題的方案是通過以下步驟完成:
1、制備金屬粘結劑
從Fe、N1、Co系中選取Ti含量為30-75%的TiCu合金，將TiCu合金粉碎后與Al粉混合，壓成片狀體金屬粘結劑，其中TiCu合金占總質量的95-80%，Al粉的含量占5-20% ；
2、前期準備
將片狀體金屬粘結劑放入石墨材料制成的筒狀加熱塊底部，向筒狀加熱塊內注入立方氮化硼粉末，立方氮化硼粉末的質量是金屬粘結劑質量的3-5倍；
3、制備
將裝有金屬粘結劑及立方氮化硼粉末的加熱塊放入高溫高壓裝置內，逐步加壓使壓力為30千帕，同時升溫，保證金屬粘結劑可以完全融化，自然冷卻后金屬粘結劑與立方氮化硼粉末的合金形成刃具材料。
[0005]本發明生產出的刀具在切削淬火硬度為40HRC的鋼件時，線速度90米/分鐘的情況下，壽命可達90分鐘，成品率85%-90%。
【具體實施方式】
[0006]1、選取Ti含量分別為50%的TiCuNi合金，將TiCuNi合金粉碎后與Al粉混合，壓成片狀體金屬粘結劑，其中TiCuNi合金占總質量的95%，Al粉的含量占5% ;將片狀體金屬粘結劑放入石墨材料制成的筒狀加熱塊底部，向筒狀加熱塊內注入立方氮化硼粉末，立方氮化硼粉末的質量是金屬粘結劑質量的5倍；將裝有金屬粘結劑及立方氮化硼粉末的加熱塊放入高溫高壓裝置內，逐步加壓使壓力為30千帕，同時升溫，保證金屬粘結劑可以完全融化，自然冷卻后金屬粘結劑與立方氮化硼粉末的合金形成刃具材料。
[0007]2、選取Ti含量分別為30%的TiCuFe合金，將TiCuFe合金粉碎后與Al粉混合，壓成片狀體金屬粘結劑，其中TiCuFe合金占總質量的80%，Al粉的含量占20% ;將片狀體金屬粘結劑放入石墨材料制成的筒狀加熱塊底部，向筒狀加熱塊內注入立方氮化硼粉末，立方氮化硼粉末的質量是金屬粘結劑質量的3倍；將裝有金屬粘結劑及立方氮化硼粉末的加熱塊放入高溫高壓裝置內，逐步加壓使壓力為30千帕，同時升溫，保證金屬粘結劑可以完全融化，自然冷卻后金屬粘結劑與立方氮化硼粉末的合金形成刃具材料。[0008]3、選取Ti含量分別為50%的TiCu鉻合金，將TiCu鉻合金粉碎后與Al粉混合，壓成片狀體金屬粘結劑，其中TiCu鉻合金占總質量的88%，Al粉的含量占12% ;將片狀體金屬粘結劑放入石墨材料制成的筒狀加熱塊底部，向筒狀加熱塊內注入立方氮化硼粉末，立方氮化硼粉末的質量是金屬粘結劑質量的4倍；將裝有金屬粘結劑及立方氮化硼粉末的加熱塊放入高溫高壓裝置內，逐步加壓使壓力為30千帕，同時升溫，保證金屬粘結劑可以完全融化，自然冷卻后金屬粘結劑與立方氮化硼粉末的合金形成刃具材料。`
【權利要求】
1.一種超硬復合材料的制備方法，其特征在于由如下步驟完成: (1)制備金屬粘結劑 從Fe、N1、Co系中選取Ti含量為30-75%的TiCu合金，將TiCu合金粉碎后與Al粉混合，壓成片狀體金屬粘結劑，其中TiCu合金占總質量的95-80%，Al粉的含量占5-20% ； (2)前期準備 將片狀體金屬粘結劑放入石墨材料制成的筒狀加熱塊底部，向筒狀加熱塊內注入立方氮化硼粉末，立方氮化硼粉末的質量是金屬粘結劑質量的3-5倍； (3)制備 將裝有金屬粘結劑 及立方氮化硼粉末的加熱塊放入高溫高壓裝置內，逐步加壓使壓力為30千帕，同時升溫，保證金屬粘結劑可以完全融化，自然冷卻后金屬粘結劑與立方氮化硼粉末的合金形成刃具材料。
【文檔編號】C22C29/16GK103741002SQ201310264043
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年6月28日 優先權日:2013年6月28日
【發明者】王琰弟, 李英愛, 張鐵臣 申請人:長春阿爾瑪斯科技有限公司