一種高耐磨鈦鋁合金材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高耐磨鈦鋁合金材料及其制備方法,該高耐磨鈦鋁合金材料由下列重量份的原料制成:鈦粉10?20份、鋁粉40?50份、錫粉2?8份、硅化鋯4?9份、雄黃粉13?20份、硼化釩10?20份、黑鎢礦粉10?15份、石墨烯3?8份、檸檬酸鐵2?6份、玻璃纖維10?15份、石蠟11?15份。本發(fā)明方法制備得到的高耐磨鈦鋁合金材料具有較好強、硬度,抗磨損,使用壽命長;且原料易得、加工成本低,制備工藝簡單、參數(shù)易控,生產(chǎn)過程安全環(huán)保,適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】
一種高耐磨鈦鋁合金材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明具體涉及一種高耐磨鈦招合金材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬材料是指以金屬或合金為基體,并以纖維,晶須,顆粒等為增強體的復合材料。按所用的基體金屬的不同,使用溫度范圍為350?1200°C。其特點在力學方面為橫向及剪切強度較高,韌性及疲勞等綜合力學性能較好,同時還具有導熱、導電、耐磨、熱膨脹系數(shù)小、阻尼性好、不吸濕、不老化和無污染等優(yōu)點。金屬基復合材料可以發(fā)揮組元材料各自的優(yōu)勢,實現(xiàn)各組元材料資源的最優(yōu)配置,節(jié)約貴重金屬材料,實現(xiàn)單一金屬不能滿足的性能要求,具有很好的經(jīng)濟效益和社會效益。
[0003]鈦鋁合金具有密度低、比強度高、剛性好,以及良好的高溫力學性能、抗高溫蠕變想你和抗氧化能力,是綜合性能最好的高溫合金,被認為是一種理想的,具有研究開發(fā)應(yīng)用前景的制造航空航天用機體的機構(gòu)材料,航空發(fā)動機的首選材料,除了在航空航天領(lǐng)域外,鈦鋁合金在汽車、化工、能源等領(lǐng)域中的應(yīng)用也逐漸增加。鈦鋁合金是具有廣闊的市場和應(yīng)用前景,非常有價值的材料。
[0004]隨著現(xiàn)代科技全球化高速發(fā)展,全球區(qū)域之間的競爭呈現(xiàn)多重化和復雜化的趨勢,對合金材料的力學性能提出了更高的要求。而目前國內(nèi)的合金主要用于低端產(chǎn)品市場,這主要是由于我國高性能合金以及先進冶金工藝的研究和開發(fā)相對落后,因此生產(chǎn)出的材料性能不高,無法滿足高性能冶金制品的要求。現(xiàn)在市場上對于具有高耐磨鈦鋁合金材料需求日益?zhèn)樤觯珔s沒有相應(yīng)的高性能產(chǎn)品與之對應(yīng)。國內(nèi)市場上銷售的高性能合金基本都是進口產(chǎn)品,國內(nèi)產(chǎn)品的市場占有率更少。為此,我們從產(chǎn)品的配方和工藝著手,開發(fā)新的高性能材料,提供一種高耐磨鈦鋁合金材料及其制備方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種高耐磨鈦鋁合金材料及其制備方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]—種高耐磨鈦鋁合金材料,由下列重量份的原料制成:鈦粉10-20份、鋁粉40-50份、錫粉2-8份、娃化錯4_9份、雄黃粉13-20份、硼化fjil0-20份、黑媽礦粉10-15份、石墨稀3-8份、梓檬酸鐵2-6份、玻璃纖維10-15份、石錯11 -15份。
[0008]所述高耐磨鈦鋁合金材料由下列重量份的原料制成:鈦粉10份、鋁粉40份、錫粉2份、娃化鋯4份、雄黃粉13份、硼化釩10份、黑鎢礦粉10份、石墨烯3份、梓檬酸鐵2份、玻璃纖維10份、石蠟11份。
[0009]所述高耐磨鈦鋁合金材料由下列重量份的原料制成:鈦粉20份、鋁粉50份、錫粉8份、娃化鋯9份、雄黃粉20份、硼化釩20份、黑鎢礦粉15份、石墨烯8份、梓檬酸鐵6份、玻璃纖維15份、石錯15份。
[0010]所述高耐磨鈦鋁合金材料由下列重量份的原料制成:鈦粉15份、鋁粉45份、錫粉5份、娃化鋯6份、雄黃粉18份、硼化釩15份、黑鎢礦粉13份、石墨烯6份、梓檬酸鐵4份、玻璃纖維13份、石蠟13份。
[0011 ]所述高耐磨鈦鋁合金材料的制備方法,該方法制備步驟如下:先將各原料加入到混料機中進行混料,將混合均勻的混料加入到壓力機設(shè)備中,進行加壓成型,壓力為400-600MPa,保壓10-30min,然后將壓制好的試樣在燒結(jié)爐內(nèi)進行燒結(jié),預(yù)熱溫度為250-300 °C,預(yù)熱111,燒結(jié)溫度為1000-1100°(:,燒結(jié)時間為10-30111丨11,然后在250-350°(:下保溫10-20111;[11,淬滅,最后在150-180<€下保溫回火111,即可。
[0012]有益效果:本發(fā)明方法制備得到的高耐磨鈦鋁合金材料具有較好強、硬度,抗磨損,使用壽命長;且原料易得、加工成本低,制備工藝簡單、參數(shù)易控,生產(chǎn)過程安全環(huán)保,適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0013]以下所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0014]實施例1
[0015]一種高耐磨鈦鋁合金材料,由下列重量份的原料制成:鈦粉10份、鋁粉40份、錫粉2份、娃化鋯4份、雄黃粉13份、硼化釩10份、黑鎢礦粉10份、石墨烯3份、梓檬酸鐵2份、玻璃纖維10份、石蠟11份。
[0016]其制備方法步驟如下:先將各原料加入到混料機中進行混料,將混合均勻的混料加入到壓力機設(shè)備中,進行加壓成型,壓力為400-600MPa,保壓10-30min,然后將壓制好的試樣在燒結(jié)爐內(nèi)進行燒結(jié),預(yù)熱溫度為250-300°(:,預(yù)熱111,燒結(jié)溫度為1000-1100°(:,燒結(jié)時間為10_30min,然后在250-350°C下保溫10-20min,淬滅,最后在150-180°C下保溫回火lh,即可。
[0017]實施例2
[0018]一種高耐磨鈦鋁合金材料,由下列重量份的原料制成:鈦粉20份、鋁粉50份、錫粉8份、娃化鋯9份、雄黃粉20份、硼化釩20份、黑鎢礦粉15份、石墨烯8份、梓檬酸鐵6份、玻璃纖維15份、石錯15份。
[0019]其制備方法步驟如下:先將各原料加入到混料機中進行混料,將混合均勻的混料加入到壓力機設(shè)備中,進行加壓成型,壓力為400-600MPa,保壓10-30min,然后將壓制好的試樣在燒結(jié)爐內(nèi)進行燒結(jié),預(yù)熱溫度為250-300°(:,預(yù)熱111,燒結(jié)溫度為1000-1100°(:,燒結(jié)時間為10_30min,然后在250-350°C下保溫10-20min,淬滅,最后在150-180°C下保溫回火lh,即可。
[0020]實施例3
[0021]—種高耐磨鈦鋁合金材料,由下列重量份的原料制成:鈦粉15份、鋁粉45份、錫粉5份、娃化鋯6份、雄黃粉18份、硼化釩15份、黑鎢礦粉13份、石墨烯6份、梓檬酸鐵4份、玻璃纖維13份、石蠟13份。
[0022]其制備方法步驟如下:先將各原料加入到混料機中進行混料,將混合均勻的混料加入到壓力機設(shè)備中,進行加壓成型,壓力為400-600MPa,保壓10-30min,然后將壓制好的試樣在燒結(jié)爐內(nèi)進行燒結(jié),預(yù)熱溫度為250-300°(:,預(yù)熱111,燒結(jié)溫度為1000-1100°(:,燒結(jié)時間為10_30min,然后在250-350°C下保溫10-20min,淬滅,最后在150-180°C下保溫回火lh,即可。
【主權(quán)項】
1.一種高耐磨鈦鋁合金材料,其特征在于,所述高耐磨鈦鋁合金材料由下列重量份的原料制成:鈦粉10-20份、鋁粉40-50份、錫粉2-8份、硅化鋯4_9份、雄黃粉13_20份、硼化釩10-20份、黑鎢礦粉10-15份、石墨烯3-8份、檸檬酸鐵2-6份、玻璃纖維10-15份、石蠟11-15份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高耐磨鈦鋁合金材料,其特征在于,所述高耐磨鈦鋁合金材料由下列重量份的原料制成:鈦粉10份、鋁粉40份、錫粉2份、硅化鋯4份、雄黃粉13份、硼化釩10份、黑鎢礦粉10份、石墨烯3份、檸檬酸鐵2份、玻璃纖維10份、石蠟11份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高耐磨鈦鋁合金材料,其特征在于,所述高耐磨鈦鋁合金材料由下列重量份的原料制成:鈦粉20份、鋁粉50份、錫粉8份、硅化鋯9份、雄黃粉20份、硼化釩20份、黑鎢礦粉15份、石墨烯8份、檸檬酸鐵6份、玻璃纖維15份、石蠟15份。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高耐磨鈦鋁合金材料,其特征在于,所述高耐磨鈦鋁合金材料由下列重量份的原料制成:鈦粉15份、鋁粉45份、錫粉5份、硅化鋯6份、雄黃粉18份、硼化釩15份、黑鎢礦粉13份、石墨烯6份、檸檬酸鐵4份、玻璃纖維13份、石蠟13份。5.一種根據(jù)權(quán)利要求1-4所述高耐磨鈦招合金材料的制備方法,其特征在于,該方法制備步驟如下:先將各原料加入到混料機中進行混料,將混合均勻的混料加入到壓力機設(shè)備中,進行加壓成型,壓力為400-600MPa,保壓10-30min,然后將壓制好的試樣在燒結(jié)爐內(nèi)進行燒結(jié),預(yù)熱溫度為250-3000C,預(yù)熱Ih,燒結(jié)溫度為1000-1100°C,燒結(jié)時間為10_30min,然后在250-350°C下保溫10-20min,淬滅,最后在150-180°C下保溫回火lh,即可。
【文檔編號】C22C49/14GK106011701SQ201610617526
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月28日
【發(fā)明人】吳國慶
【申請人】吳國慶