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2023-04-24 20:44:26
專利名稱:W6Mo5Cr4V2/Q345爆炸焊接複合材料的製作方法
W6Mo5Cr4V2/Q345爆炸焊接複合材料技術領域：
本發明涉及爆炸焊接、機械製造、切割刀具等工業中連續高溫切削，且能在特種加工環境(特種和異型刀具)領域使用的耐磨耐高溫且高強度複合刀具和複合材料，屬於鎢、鑰、鉻、釩合金鋼的技術領域：
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背景技術：
高速鋼中的W6Mo5Cr4V2高速鋼與Q345鋼在物理和化學性能上各自有很好的性能，也有各自的不足，為尋求獲得綜合技術性能的新材料，提出用W6Mo5Cr4V2高速鋼做覆板，用Q345鋼做基板，採用爆炸焊接方法以期獲得一種耐高溫且具有高強度高結合度的複合新材料，但因二者在物理化學性能等方面差異性的原因，二者間爆炸焊接的複合難度大，其中的關健技術尚未取得突破，用傳統的堆焊技術和熱壓或熱軋制技術所得複合材料，其複合
界面的結合強度低，存在成本高，成品率低和使用壽命短等缺點，至目前為止，尚未見有關W6Mo5Cr4V2高速鋼與Q345鋼成功實施爆炸焊接方面的文獻報導。
發明內容
本發明的目的在於提供一套生產耐磨耐高溫且具高強度高結合度的W6Mo5Cr4V2/Q345爆炸焊接複合板材的技術方案，在常規爆炸焊接工藝的基礎上重點採取了三個方面的工藝措施一種強爆轟波且控制低限爆速的爆炸焊接炸藥新配方，消除起爆點和邊界效應的分層加厚裝藥新工藝和保證後續機械加工需要的二次退火熱處理方法。獲得的ff6Mo5Cr4V2/Q345爆炸焊接複合刀具和複合材料具有很好的綜合技術性能。
本發明的技術解決方案
覆板W6Mo5Cr4V2厚2_10mm，主要化學成分組成如表I (以質量分數的百分比計)
表1:復材W6Mo5Cr4V2的化學組成
權利要求
1.ff6Mo5Cr4V2/Q345爆炸焊接複合材料，其特徵為Q345與位於其表面的高速鋼W6Mo5Cr4V2覆層冶金結合在一起，其中高速鋼W6Mo5Cr4V2覆層厚度為2_10mm，Q345基層厚度為 30-100mm。
2.ff6Mo5Cr4V2/Q345爆炸焊接複合材料，其特徵是生產過程中採用了提高爆炸強度且低限爆速的爆炸焊接炸藥新配方、消除起爆點和邊界效應的分層加厚裝藥工藝和保證後續機械加工需要的二次退火熱處理方法共計三項新工藝。
3.根據權利要求
2所述的低限爆速的爆炸焊接炸藥新配方，其特徵是選用研製的具有強爆轟波和低限爆速的粉狀混合炸藥RB53，利用炸藥的爆轟特徵，以規定的速度範圍值傾斜碰撞基層板，實現了 W6Mo5Cr4V2與Q345的金屬瞬間冶金結合，RB53主要成份粉狀乳化銨油炸藥40-45 %，膨化硝銨炸藥18-23 %，工業鹽23-30 %，木粉6_7 %。
4.根據權利要求
2所述的高消除起爆點和邊界效應的分層加厚裝藥工藝，其特徵是為消除起爆點和邊界效應的結合強度不夠的缺陷，在起爆點和四周邊部採用分層炸藥RB53+黑索金+RB53+黑索金+RB53+黑索金且總厚度比其他區域增加10_15mm，覆板保護層用水玻璃。
5.根據權利要求
2所述的二次退火熱處理方法，其特徵是為保證複合材料的後續加工性能的完好，採用二次退火熱處理，暨一次升溫700-710°C，升溫速度彡200°C /h，恆溫1. 5-2. Oh,再升溫至850-900°C，二次保溫時間範圍根據複合材料總厚度確定，一般為50-130 分鐘。
專利摘要
本發明是採用W6Mo5Cr4V2高速鋼，作為高耐磨高硬度高強度覆層，採用爆炸焊接工藝和Q345組成的一種新型複合材料，其獨特的生產工藝包括選用研製的主體炸藥RB53和起爆炸藥黑索金；在起爆點和四周邊部採用三層疊加炸藥且總厚度比其他區域增加10-15mm；以及二次分段退火熱處理工藝。該發明的複合材料優點為覆層具有高速鋼W6Mo5Cr4V2的完全優點，而基層Q345則具有良好的力學性能，實現了兩種性能金屬材料的完美統一，充分發揮了單一材料的性能優勢，尤其在節約成本和生產特異結構所需刀具、模具等領域擁有廣闊的應用前景。
文檔編號C06B31/28GKCN103009702SQ201210537004
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月13日
發明者史航, 史和生, 劉遠華, 劉春銀 申請人:南京潤邦金屬複合材料有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan