[发明专利]用直孔合金粉末压片制备WC颗粒增强高锰钢基表面复合材料

摘要

本发明涉及一种含WC颗粒的直孔合金粉末压片的制备工艺以及用该压片制备WC颗粒增强高锰钢基表面复合材料的方法。该方法以WC颗粒、高碳铬铁粉、硼砂粉、有机常温粘结剂和高温粘结剂按照一定的比例配制成合金粉湿料。然后，将该湿料在成型模具中压制成一定厚度的直孔压片，烘干并将其粘贴在泡沫塑料EPS模型对应铸件需要强化的部位上。之后，外挂防粘砂涂料制备出EPS模样。在中频感应电炉或电弧炉中熔炼高锰钢钢水，采用V-EPC真空消失模铸造的方法使铸件成型并合成复合材料。采用直孔合金粉末压片制备的WC颗粒增强高锰钢基复合材料具有复合层组织致密、复合层与基体结合牢固、没有残渣、气孔和复合层厚度大等明显优点。

主权项

采用直孔合金粉末压片制备WC颗粒增强高锰钢基表面复合材料的方法，其特征在于步骤如下：（1）合金粉末组成为：20‑50目WC粉30‑55vol%、150‑200目高碳铬铁粉45‑59vol%、100‑200目硼砂粉3‑5vol%和150‑200目高温粘结剂粉末2‑3vol%；（2）在球磨机中把合金粉末混合15‑20min，料球比10:1，然后加入2‑3%有机常温粘结剂制成湿料；（3）将湿料倒入成型模具中，在液压机上压制成含有众多Φ3‑6mm直孔的合金粉末压片，压片厚度5‑15mm，压力为10‑30MPa； （4）将成形压片在小于80°C的温度下烘干；干燥后的直孔压片粘贴在泡沫塑料EPS模型对应铸件需要强化的部位上，然后，整个EPS模样外挂防粘砂涂料并小于50°C的温度下烘干；（5）将干燥后的EPS模样连同浇冒口棒一起埋入V‑EPC真空消失模铸造转用砂箱中，用40～50目的干石英砂填埋，然后，将之置于振实台上振动紧实，砂箱表面用一层塑料薄膜覆盖以密封，当高锰钢钢水成分和温度符合要求后，插铝脱氧，并将钢水浇入到砂箱中；（6）高锰钢铸件冷却到室温后从砂箱中取出，打掉浇冒口，并进行表面清砂处理。