一种高强度钴基合金加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高强度钴基合金加工工艺，涉及钴基加工技术领域，该高强度钴基合金加工工艺包括以下步骤：步骤1：原料的配比；步骤2：原料的粉碎及筛分；步骤3：辅料的添加；步骤4：钴基成型；选用钴35％

【技术实现步骤摘要】
一种高强度钴基合金加工工艺


[0001]本专利技术具体涉及钴基加工
，具体是一种高强度钴基合金加工工艺。

技术介绍

[0002]钴基合金，是一种能耐各种类型磨损和腐蚀以及高温氧化的硬质合金。即通常所说的钴铬钨(钼)合金或司太立(Stellite)合金(司太立合金由美国人ElwoodHayness于1907年专利技术)。钴基合金是以钴作为主要成分，含有相当数量的镍、铬、钨和少量的钼、铌、钽、钛、镧等合金元素，偶尔也还含有铁的一类合金。根据合金中成分不同，它们可以制成焊丝，粉末用于硬面堆焊，热喷涂、喷焊等工艺，也可以制成铸锻件和粉末冶金件。
[0003]现有的钴基加工工艺加工出来的钴基高温合金的氧化增重量大，持久强度和塑性性能低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高强度钴基合金加工工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的现有的钴基加工工艺加工出来的钴基高温合金的氧化增重量大，持久强度和塑性性能低的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种高强度钴基合金加工工艺，包括以下步骤：
[0007]步骤1：原料的配比；
[0008]步骤2：原料的粉碎及筛分；
[0009]步骤3：辅料的添加；
[0010]步骤4：钴基成型。
[0011]作为本专利技术的进一步优化，所述的步骤1：以钴为主体原料，选钴35％
‑
70％、镍5％
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25％、铬20％
‑/>25％以及钨7％
‑
15％。
[0012]作为本专利技术的进一步优化，按照步骤1中的配比配的原料，将原料倒入球磨机中进行细化处理，细化后的原料倒入平面回转筛中进行筛选。
[0013]作为本专利技术的进一步优化，球磨机的转速设置为2500r/min，工作时长设置为30
‑
40min，使得原料不大于400目。
[0014]作为本专利技术的进一步优化，平面回转筛对原料进行筛分处理，设置平面回转筛的回转频率为560次/min，筛分次数至少6次，以直径大于0.5mm的大颗粒杂质被去除为主。
[0015]作为本专利技术的进一步优化，所述的步骤3：辅料的添加，在步骤1的基础上添加辅料，辅料可以是碳、钼、钛、钽、铌和镧中的一种或多种。
[0016]作为本专利技术的进一步优化，步骤4：钴基成型，将步骤3制得的原料和辅料混合完毕后，再混入45％的偶联剂进行混合，然后倒入到挤出机中进行挤出处理；将所得产品生坯放入真空脱胶一体炉内进行烧结，在1500℃条件下保温两小时后随炉冷却，在炉温低,80℃时取出产品。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0018]本专利技术中，选用钴35％
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70％、镍5％
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25％、铬20％
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25％以及钨7％
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15％为原料，并适当的加入少量的碳、钼、钛、钽、铌以及镧中的一种或多种；通过上述技术方案所生产的钴基，从室温到高温会发生同素异构转变；钴基高温合金中加入一定量的镍是为了扩大钻的FCC相区，从而获得稳定的奥氏体基体相(γ相)；而通常加入的相当数量的铬是为了保证钻基高温合金拥有较好的抗氧化和耐腐蚀性能，因为铬能够使钴基高温合金表面形成一层具有良好防护作用的CrO3氧化膜；同时，铬还能够与碳作用形成碳化物，起到沉淀强化作用。碳在钴基高温合金中是必不可少的合金元素，碳的存在就是为了形成不同类型的碳化物进行沉淀强化。
[0019]此外，以钨为主的难熔金属元素，是钴基高温合金的主要固溶强化元素，常作为置换原子溶于钴基固溶体晶格中，不仅可以提高钴基高温合金的初熔温度，而且由于原子尺寸远大于钴原子，易造成固溶体晶格畸变，产生长程应力场，从而增加晶格中位错运动的摩擦阻力，并且降低晶格原子的扩散系数，使得原子扩散激活能提高，有利于增强高温力学性能。
[0020]加入的微量元素错和硼主要偏聚于晶界，能够强化晶界，从而有效提高钴基高温合金的持久强度和塑性；而加入微量的稀土元素锏，氧化时在表面层内形成氧化物，可以提高CrzO；氧化膜的附着力，使得氧化膜与基体表面紧密结合，从而有效降低钴基高温合金的氧化增重。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]本专利技术实施例中，一种高强度钴基合金加工工艺，包括以下步骤：
[0023]步骤1：原料的配比；
[0024]步骤2：原料的粉碎及筛分；
[0025]步骤3：辅料的添加；
[0026]步骤4：钴基成型。
[0027]本实施例中，所述的步骤1：以钴为主体原料，选钴35％
‑
70％、镍5％
‑
25％、铬20％
‑
25％以及钨7％
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15％。
[0028]本实施例中，按照步骤1中的配比配的原料，将原料倒入球磨机中进行细化处理，细化后的原料倒入平面回转筛中进行筛选。
[0029]本实施例中，球磨机的转速设置为2500r/min，工作时长设置为30
‑
40min，使得原料不大于400目。
[0030]本实施例中，平面回转筛对原料进行筛分处理，设置平面回转筛的回转频率为560次/min，筛分次数至少6次，以直径大于0.5mm的大颗粒杂质被去除为主。
[0031]本实施例中，所述的步骤3：辅料的添加，在步骤1的基础上添加辅料，辅料可以是碳、钼、钛、钽、铌和镧中的一种或多种。
[0032]本实施例中，步骤4：钴基成型，将步骤3制得的原料和辅料混合完毕后，再混入45％的偶联剂进行混合，然后倒入到挤出机中进行挤出处理；将所得产品生坯放入真空脱胶一体炉内进行烧结，在1500℃条件下保温两小时后随炉冷却，在炉温低,80℃时取出产品。
[0033]作为本实施例的进一步优化，选用钴35％
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70％、镍5％
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25％、铬20％
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25％以及钨7％
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15％为原料，并适当的加入少量的碳、钼、钛、钽、铌以及镧中的一种或多种；通过上述技术方案所生产的钴基，从室温到高温会发生同素异构转变；钴基高温合金中加入一定量的镍是为了扩大钻的FCC相区，从而获得稳定的奥氏体基体相(γ相)；而通常加入的相当数量的铬是为了保证钻基高温合金拥有较好的抗氧化和耐腐蚀性能，因为铬能够使钴基高温合金表面形成一层具有良好防护作用的CrO3氧化膜；同时，铬还能够与碳作用形成碳化物，起到沉淀强化作用。碳在钴基高温合金中是必不可少的合金元素，碳的存在就是为了形成不同类型的碳化物进行沉淀强化。
[0034本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度钴基合金加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：原料的配比；步骤2：原料的粉碎及筛分；步骤3：辅料的添加；步骤4：钴基成型。2.根据权利要求1所述的一种高强度钴基合金加工工艺，其特征在于：所述的步骤1：以钴为主体原料，选钴35％
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70％、镍5％
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25％、铬20％
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25％以及钨7％
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15％。3.根据权利要求1所述的一种高强度钴基合金加工工艺，其特征在于：按照步骤1中的配比配的原料，将原料倒入球磨机中进行细化处理，细化后的原料倒入平面回转筛中进行筛选。4.根据权利要求3所述的一种高强度钴基合金加工工艺，其特征在于：球磨机的转速设置为2500r/min，工作时长设置为30
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【专利技术属性】
技术研发人员：张帅，
申请(专利权)人：上海中洲特种合金材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：