[发明专利]搅拌摩擦焊搅拌头及其制备方法

权利要求书

1.一种搅拌摩擦焊搅拌头，其特征在于，所述搅拌头按质量百分比包括如下原料：钨粉55～85%，铼粉5～15%，碳化锆和/或碳化铪粉末10～30%；

所述搅拌摩擦焊搅拌头由下述制备方法制备，制备方法包括如下步骤：

A、基体合金粉末制备：

准备原料，所述原料包括钨粉、铼粉、碳化锆和/或碳化铪粉末，对所述原料进行混料，混料完成后得到所述基体合金粉末；

B、压制成形：

对所述步骤A后得到的所述基体合金粉末进行压制成形处理，得到成形坯；

C、高温烧结：

对所述步骤B得到的所述成形坯进行烧结，得到烧结坯料；

烧结温度为2200～2400℃、保温时间为3～6h；

所述烧结坯料的相对密度≥90%；

D、热等静压处理：

对所述步骤C得到的烧结坯料进行热等静压处理，使所述烧结坯料进一步致密化；

在所述步骤D中，利用热等静压炉对所述烧结坯料进行热等静压处理，所述热等静压炉的温度为1600～2000℃、压力为100～200MPa、保压时间为2～6h。

2.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊搅拌头，其特征在于，按质量百分比，钨粉55～67%，铼粉5～15%，碳化锆和/或碳化铪粉末28～30%。

3.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊搅拌头，其特征在于，在所述步骤A中，

所述钨粉和所述铼粉的费氏粒度均为2.0～5.0μm，所述碳化锆和/或碳化铪粉末的粒度为-150目。

4.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊搅拌头，其特征在于，在所述步骤A中，

所述钨粉、所述铼粉和所述碳化锆和/或碳化铪粉末的纯度均大于99.5%。

5.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊搅拌头，其特征在于，在所述步骤A中，

利用混料机对所述原料进行混料，所述混料机为三维或者双运动混料机，混料时间为3～10h。

6.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊搅拌头，其特征在于，在所述步骤B中，

所述压制成形处理的成形压力为100～220MPa、保压时间为5~20s。

7.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊搅拌头，其特征在于，所述成形坯的相对密度为55～65％。

8.根据权利要求3所述的搅拌摩擦焊搅拌头，其特征在于，在所述步骤D之后还包括有步骤E、机械加工：

对所述步骤D得到的烧结坯料进行机械加工，得到所述搅拌摩擦焊搅拌头。

9.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊搅拌头，其特征在于，利用氢气气氛保护中频感应或电阻烧结炉对所述成形坯进行烧结。