[发明专利]一种钛钢复合零件的制备方法

权利要求书

1.一种钛钢复合零件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将平均粒度分别为45.74、35.12和23.46μm的钛粉按重量比为70:20:10混合均匀；

2)利用研磨的方式使步骤一中的钛粉，获得初步粉体；

3)将所述初步粉体置于抽真空并充有惰性气体保护的容器中，在高温下进行加热一定时间；

4)将步骤三中加热的初步粉冷却后，在190～195℃下，间隔七分钟分两次将钛粉加入粘结剂颗粒中，待粉末全部加入后，降温至175～180℃混炼1小时，冷却后得到喂料；

5)将喂料在注射温度170～180℃，注射压力70～80MPa，保压压力80～85MPa，注射速度55～65mm/S，冷却时间12S，注射成钛零件生坯；

6)将钛零件生坯在温度160～180℃通入钢水，进行震荡；

7)将钛零件生坯在升温速率6℃/min，温度1300～1400℃，时间75min，真空度1x10^-3Pa，烧结得到钛零件。

2.根据权利要求1所述的一种钛钢复合零件的制备方法，其特征在于，步骤三中所述抽真空的真空度为5-10²Pa,所述惰性气体的气压为0.04-0.09MPa,优选氩气或氖气。

3.根据权利要求1所述的一种钛钢复合零件的制备方法，其特征在于，步骤二中所述研磨为球磨、振动或搅拌，优选机械球磨、机械振动或机械搅拌,更优选球磨频率为15-40Hz,球磨时间为4-10小时。

4.根据权利要求1所述的一种钛钢复合零件的制备方法，其特征在于，步骤六中所述钢水为进行预处理后的钢水，所述预处理包括以下步骤：

S1.获取钢胚；

S2.将钢胚原料进行清洗，除去表面的各种杂质，然后将钢胚原料放入中频感应加热炉中进行加热，同时对中频感应加热炉内部通入保护气体，防止钢胚原料在加热中被氧化，将钢胚原料加热至至800℃左右，然后停止加热对钢胚原料进行保温并持续30min左右，保温结束后，将钢胚再次加热至1100℃左右，加入以下重量份数配比的原料：Cr痕量至4.5％、Mo痕量至2.0％、Ni痕量至4.5％、V痕量至0.5％、Cu痕量至4％、Al痕量至0.060％、Ca痕量至0.050％、B痕量至0.01％、Te痕量至0.020％、Se痕量至0.040％、Pb痕量至0.070％和Nb痕量至0.050％，得到复合钢胚体；

S3.将S2中得到的复合钢胚体取出放入油中冷却至445℃—455℃，再取出放入空气中空冷至室温；

S4.将室温下的复合钢进行连续两次相同回火，回火温度为555℃-565℃；将两次回火后的复合钢再进行一次回火，回火温度为395℃-405℃；

S5.将S4中的复合钢加热熔化为钢水进行备用。

5.根据权利要求4所述的一种钛钢复合零件的制备方法，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：Cr 3.5％、Mo 1.5％、Ni 3.0％、V 0.3％、Cu 3％、Al 0.04％、Ca 0.03％、B0.007％、Te 0.016％、Se 0.03％、Pb 0.03％和Nb 0.03％。

6.根据权利要求4所述的一种钛钢复合零件的制备方法，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：Cr 2.8％、Mo 1.6％、Ni 3.6％、V 0.4％、Cu 3％、Al 0.03％、Ca 0.04％、B0.004％、Te 0.015％、Se 0.03％、Pb 0.04％和Nb 0.04％。

7.根据权利要求1所述的一种钛钢复合零件的制备方法，其特征在于，所述步骤7中，所述烧结得到钛零件采用砂带或铣机对基层表面除杂。

8.根据权利要求1所述的一种钛钢复合零件的制备方法，其特征在于，所述步骤7中，所述烧结得到钛零件分别依次进行磨削、抛光处理使得处理后的钛零件的厚度为处理前的钛零件的厚度的92-98％。