[发明专利]一种多晶刚玉复相材料的生产工艺

摘要

本发明公开了一种多晶刚玉复相材料的生产工艺，具体步骤为通过铸造飞灰、不锈钢铸造回收微粉和钛合金熔炼飞溅回收的钛合金粉形成微晶核、采用特殊的天然铝矾土熔炼形成刚玉晶相、添加金属材料进行熔炼预处理以及材料的熔铸。本发明可以制备不同脆韧性的多晶刚玉复合材料，具有显著高硬度高韧性特点和卓越的摩擦学性能，在耐磨、抗冲击材料领域有重要的应用。

主权项

一种多晶刚玉复相材料的生产工艺，其特征在于，有如下步骤组成：(1)、微晶核熔体的准备a、原料混合，将主要成分为氧化铝的铸造飞灰、含有Cr元素的不锈钢铸造回收微粉和钛合金熔炼飞溅回收的钛合金粉，按照1.5～1.8∶1～1.5∶0.3～0.5的比例混合，在机械混粉机中搅拌30min使其均匀；b、熔炼，将步骤a中混合均匀的原料转移至立式微晶熔炼炉中熔炼，控制温度1780～1960℃，熔炼条件下按原料总质量的1～5％添加氮化钒合金，熔炼3～5h；c、微晶核熔体的形成，将步骤b中熔体倾倒进冷凝容器，快速降温至1500℃，形成微晶核熔体，熔体在半固态状态下备用；(2)、刚玉主晶相熔体的准备，将天然高铝矾土加入大型熔炼炉，在1700～2300℃熔炼熔融，熔炼条件下按原料总质量的1‑5％添加氮化钒合金，熔炼3～5h，形成刚玉主晶相熔体；(3)熔体混合处理，将步骤(1)中形成的微晶核熔体加入含有刚玉主晶相熔体的大型熔炼炉，加入比例占整个熔体体积的15～45％，调节温度到1550～1850℃，充分混均后，保温50min以上；(4)、铸造，将上述步骤(3)中混合熔体控制结晶1～12小时，浇铸到带有冷却装置的金属模具中进行铸造，冷却后得到多晶刚玉复相材料。