[发明专利]富TiN铁合金及其制备方法

权利要求书

1.一种富TiN铁合金的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）铁合金基体熔炼：铁合金基体原料混合均匀后进行熔炼，浇注，冷却，得到铁合金基体铸锭；

（2）铁合金基体成分的均匀化处理：将步骤（1）得到的铁合金基体铸锭进行均匀化退火，保温后随炉冷却至室温，获得成分均匀的铁合金基体；

（3）富TiN铁合金的熔炼：将步骤（2）得到的铁合金基体切割成板材，将板材叠放，并将TiN粉体颗粒均匀放置在板材之间，熔炼，得到富TiN铁合金溶液；

（4）富TiN铁合金的浇注：将步骤（3）得到的富TiN铁合金溶液进行浇注，冷却，获得富TiN铁合金铸锭；

（5）富TiN铁合金成分的均匀化处理：在步骤（4）得到的富TiN铁合金铸锭一侧表面喷洒碳化钨微球后进行均匀化退火，保温后随炉冷却至室温，获得成分均匀的富TiN铁合金；

通过颗粒布洒器在表面均匀撒布光滑的碳化钨微球；

所述的富TiN铁合金由铁合金基体、TiN粉体颗粒和碳化钨微球制成；

所述的铁合金基体的组成成分如下，以质量百分比计：

C 0.8-1.2%

Cr 5-10%

Mn 0.6-1.2%

Si 0.5-1.0%

Ni 0.1-0.3%

W 0.1-0.3%

Mo 0.05-0.1%

S 0.05-0.1%

P 0.01-0.03%

Fe 余量。

2.根据权利要求1所述的富TiN铁合金的制备方法，其特征在于所述的TiN粉体颗粒的纯度≥99.5%，平均颗粒度为30-50纳米，TiN粉体颗粒的质量为铁合金基体质量的10-20%；碳化钨微球的直径为5-500μm，碳化钨微球的质量为铁合金基体质量的0.2-5%。

3.根据权利要求1所述的富TiN铁合金的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的熔炼温度为1450-1600℃，熔炼时间为20-90分钟，熔炼次数为4-6次。

4.根据权利要求1所述的富TiN铁合金的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的均匀化退火温度为900-1050℃，保温时间为4-8小时。

5.根据权利要求1所述的富TiN铁合金的制备方法，其特征在于步骤（3）中所述的板材的厚度为3mm，熔炼温度为1500-1800℃，熔炼时间为30-120分钟，熔炼次数为5-7次。

6.根据权利要求1所述的富TiN铁合金的制备方法，其特征在于步骤（4）中所述的浇注温度为1400-1500℃。

7.根据权利要求1所述的富TiN铁合金的制备方法，其特征在于步骤（4）中所述的冷却是先将浇注后的富TiN铁合金冷却至150-200℃，再破壳取出冷却至室温。

8.根据权利要求1所述的富TiN铁合金的制备方法，其特征在于步骤（5）中所述的碳化钨微球之间的间距为1-100μm，均匀化退火温度为900-1100℃，保温时间为4-8小时。