本發(fā)明涉及不銹鋼合金材料領(lǐng)域,具體涉及一種高密度粉末冶金用不銹鋼合金材料。
背景技術(shù):
不銹鋼按組織狀態(tài)分為馬氏體鋼,鐵素體鋼,奧氏體鋼,奧氏體 - 鐵素體鋼及沉淀硬化不銹鋼。其中鐵素體不銹鋼具有耐腐蝕性,韌性和可焊接性;奧氏體鋼具有耐腐蝕,同時(shí)具有良好的塑性,韌性,焊接和耐腐蝕性 ;奧氏體 - 鐵素體兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn),并且具有超塑性,特別是對(duì)于具有奧氏體 - 鐵素體,具有良好的不銹鋼性能。
在現(xiàn)今的粉末冶金領(lǐng)域中,現(xiàn)有市場(chǎng)上的不銹鋼材料的燒結(jié)密度只能到7.0g/cm3,對(duì)于高拉伸強(qiáng)度和高韌性的制品的提升和發(fā)展有極大的制約。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足,提供一種高密度粉末冶金用不銹鋼合金材料,該高密度粉末冶金用不銹鋼合金材料通過(guò)用12%-17%的銅,87%-82%的304不銹鋼及316不銹鋼和1%左右的助劑增加性能,提高強(qiáng)度和密度等,采用熔煉霧化工藝制得粉料,然后通過(guò)壓制和燒結(jié)得到7.6g/cm3以上密度的產(chǎn)品,基本上解決了市場(chǎng)上對(duì)高性能產(chǎn)品的要求,也解決了市面上對(duì)于高密度、高性能和高精度粉末冶金零件的制備技術(shù),為汽車(chē)、機(jī)械等不銹鋼粉末冶金零件開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)新的領(lǐng)域。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種高密度粉末冶金用不銹鋼合金材料,按重量比計(jì)算,包括以下組分:12%-17%的銅、82%-87%的不銹鋼、1%的助劑;不銹鋼包括304不銹鋼與316不銹鋼的不銹鋼混合物;304不銹鋼與316不銹鋼按重量比計(jì)算占不銹鋼混合物的比例分別為70%-80%和20%-30%,各材料放入熔煉霧化系統(tǒng)中進(jìn)行霧化得到粉料,然后依次進(jìn)行壓制和燒結(jié),最后得到7.6g/cm3以上密度的產(chǎn)品,與現(xiàn)有產(chǎn)品對(duì)比,本發(fā)明的產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度>600MPa,拉伸率>13%。
本發(fā)明采用的熔煉霧化系統(tǒng)的霧化工藝可參考“粉末冶金工業(yè),第6卷,第2期,1996年4月”所公開(kāi)的由中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究院李清泉和韓延良所發(fā)表的《真空熔煉高壓氣體霧化制粉技術(shù)及設(shè)備》。
進(jìn)一步的,所述的助劑按重量比計(jì)算,包括10%鈦、10%鋁、10%五碳化四鉭鉿、10%銀粉、10%釩鋼、10%鎳、10%鎂、10%鈷、10%鉬、10%鋯。
進(jìn)一步的,該不銹鋼合金材料按重量比計(jì)算,包括以下組分:12%的銅、1%的助劑和87%的304不銹鋼與316不銹鋼的不銹鋼混合物, 不銹鋼混合物按重量比計(jì)算分別為70%的304不銹鋼和30%的316不銹鋼。
或者是,該不銹鋼合金材料按重量比計(jì)算,包括以下組分:17%的銅、1%的助劑和82%的304不銹鋼與316不銹鋼的不銹鋼混合物, 不銹鋼混合物按重量比計(jì)算分別為80%的304不銹鋼和20%的316不銹鋼。
綜上所述,本發(fā)明的高密度粉末冶金用不銹鋼合金材料通過(guò)用12%-17%的銅,87%-82%的304不銹鋼及316不銹鋼和1%左右的助劑增加性能,提高強(qiáng)度和密度等,采用熔煉霧化工藝制得粉料,然后通過(guò)壓制和燒結(jié)得到7.6g/cm3以上密度的產(chǎn)品,基本上解決了市場(chǎng)上對(duì)高性能產(chǎn)品的要求,也解決了市面上對(duì)于高密度、高性能和高精度粉末冶金零件的制備技術(shù),為汽車(chē)、機(jī)械等不銹鋼粉末冶金零件開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)新的領(lǐng)域。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
本實(shí)施例1所描述的一種高密度粉末冶金用不銹鋼合金材料,按重量比計(jì)算,包括以下組分:12%的銅、87%的不銹鋼、1%的助劑;不銹鋼包括304不銹鋼與316不銹鋼的不銹鋼混合物;304不銹鋼與316不銹鋼按重量比計(jì)算占不銹鋼混合物的比例分別為70%和30%,各材料放入熔煉霧化系統(tǒng)中進(jìn)行霧化得到粉料,然后依次進(jìn)行壓制和燒結(jié),最后得到7.6g/cm3以上密度的產(chǎn)品,與現(xiàn)有產(chǎn)品對(duì)比,本發(fā)明的產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度>600MPa,拉伸率>13%。
該助劑按重量比計(jì)算,包括10%鈦、10%鋁、10%五碳化四鉭鉿、10%銀粉、10%釩鋼、10%鎳、10%鎂、10%鈷、10%鉬、10%鋯。
實(shí)施例2
本實(shí)施例2所描述的一種高密度粉末冶金用不銹鋼合金材料,按重量比計(jì)算,包括以下組分:17%的銅、82%的不銹鋼、1%的助劑;不銹鋼包括304不銹鋼與316不銹鋼的不銹鋼混合物;304不銹鋼與316不銹鋼按重量比計(jì)算占不銹鋼混合物的比例分別為80%和20%,各材料放入熔煉霧化系統(tǒng)中進(jìn)行霧化得到粉料,然后依次進(jìn)行壓制和燒結(jié),最后得到7.6g/cm3以上密度的產(chǎn)品,與現(xiàn)有產(chǎn)品對(duì)比,本發(fā)明的產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度>600MPa,拉伸率>13%。
該助劑按重量比計(jì)算,包括10%鈦、10%鋁、10%五碳化四鉭鉿、10%銀粉、10%釩鋼、10%鎳、10%鎂、10%鈷、10%鉬、10%鋯。
以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,凡是依據(jù)本發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。