一种粉末冶金不锈钢材料餐刀及其制造方法与流程

文档序号:14405259阅读:333来源:国知局

本发明属于材料技术领域,特别涉及一种粉末冶金不锈钢材料餐刀及其制造方法。



背景技术:

传统的餐刀是通过将不锈钢板材进行热处理后,剪切加工而成。通过热处理后的钢材具有较好的耐蚀性。但是,餐刀表面会产生龟裂或是弯月形裂纹,这些缺陷的总体分布是沿着餐刀长度的方向,即沿着钢板的轧制方向分布的。其原因是不锈钢板材在熔炼浇注过程中会发生成分的偏析,同时在板材浇注和热轧过程中外来杂质会形成夹杂物。最终影响餐刀的性能和外观。其次,轧制成型的餐刀还需经过一系列的机械加工最终成型,机械加工会极大的浪费原材料,生产效率低。



技术实现要素:

本发明所解决的技术问题在于提供一种粉末冶金不锈钢材料餐刀及其制造方法,以解决上述背景技术中的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种粉末冶金不锈钢材料餐刀及其制造方法包括,选择高纯316不锈钢粉末,确定,确定复合成形剂,温压成型,低压烧结。所述高纯不锈钢粉末粒径为20μm。

一种粉末冶金不锈钢材料餐刀及其制造方法,制造方法如下:

(1)掺胶:在316不锈钢粉末中加入复合成形剂后干燥,然后过60目筛网待用;

(2)制粒:将步骤(1)所制得的粉末通过滚动球磨机制粒;

(3)压制:将步骤(2)得到的粉料在快速油压机上压制成所需型号的刀具;

(4)烧结:将步骤(3)所得的刀具放置于真空脱脂加压烧结快冷炉中烧结,烧结气氛为氮气,并伴随一定烧结气压。

(65)后处理:对烧结冷却后的刀具进行磨削、抛光处理,以去除表面沾染的污渍,并使表面平整;

有益效果:

本发明采用粉末冶金方法,通过模压成型,减少了后续加工材料的损耗,同时避免了合金中元素的偏析,有效减少外来杂质对合金的影响。

本发明采用细颗粒不锈钢粉末,粉末的表面积增大,降低了它的烧结温度并提高烧结后材料力学性能。

本发明采用温压成型技术,提高了生坯的压制密度,从而提高最终餐刀的密度和抗拉强度。

通过采用低压烧结,在压力条件下,减少了合金中孔洞的出现,获得高致密性的不锈钢餐刀。

附图说明

图1为本发明的工艺路线图。

具体实施例

为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。

如图1所示,一种粉末冶金不锈钢材料餐刀及其制造方法包括,选择高纯316不锈钢粉末,确定复合成形剂,温压成型,低压烧结。所述高纯不锈钢粉末粒径为20μm。

一种粉末冶金不锈钢材料餐刀及其制造方法,制造方法如下:

(1)掺胶:在316不锈钢粉末中加入复合成形剂后干燥,然后过60目筛网待用;

(2)制粒:将步骤(1)所制得的粉末通过滚动球磨机制粒;

(3)压制:将步骤(2)得到的粉料在快速油压机上压制成所需型号的刀具;

(4)烧结:将步骤(3)所得的刀具放置于真空脱脂加压烧结快冷炉中烧结,烧结气氛为氮气,并伴随一定烧结气压;烧结过程分为六个个阶段:升温阶段1-从室温升至500℃,时间为1h;脱出成形剂阶段-500℃,保温时间0.5h;升温阶段2-从500℃升温至烧结温度,时间为1.5h;最高烧结阶段-温度为1150-1200℃,保温1h;降温阶段1-从最高烧结温度降至800℃,时间为1h,降温阶段2-从800℃至室温,随炉冷却。

(5)后处理:对烧结冷却后的刀具进行磨削、抛光处理,以去除表面沾染的污渍,并使表面平整;

所述复合成形剂为高分子树脂混合溶液,成形剂脱除采用脱脂烧结一体炉完成。

所述温压成型的工艺,将模具放置于100吨快速油压机下,在800mpa,100-120℃下和0.6wt%润滑剂的条件下压制,压坯密度6.90-6.95g/cm3

所述低压烧结工艺为1150-1200℃下,通过氩气加压至6mpa,烧结1-1.5h。

刀具经磨削开刃抛光等加工工序,即可得到最终成品。

一种粉末冶金不锈钢材料餐刀及其制造方法如图1所示。选择高纯316不锈钢粉末,掺入一定量的复合成形剂,通过混合器均匀混合,经滚动球磨制粒后,进行温压成型,在高温下对压坯进行高温低压烧结,刀具在经过磨削开刃抛光等工序后,即可得到最终成品。

普通的模压成型的生坯密度不均匀,会影响刀具最终的性能,通过温压成型来提高压制成型效果,从而提高致密度和密度的均匀性。在800mpa,100-120℃下和0.6wt%润滑剂的条件下,生坯的密度可达6.90-6.95g/cm3

通过低压烧结,气氛中氮原子渗入进了烧结体中,能提高刀具的强度。同时在压力条件下,液相金属会填充合金孔隙,增加合金的致密性,从而提高合金的使用性能。

本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。



技术特征:

技术总结
本发明属于材料技术领域,一种粉末冶金不锈钢材料餐刀及其制造方法。包括选择高纯316不锈钢粉末,确定复合成形剂,温压成型,低压烧结。其特征在于,将掺胶制粒后的粉末放置于100吨快速油压机下,在800MPa,100‑120℃下和0.6wt%润滑剂的条件下使用温压成型,然后在1150‑1200℃下,通入氩气加压至6MPa,烧结1‑1.5h。本发明采用粉末冶金方法,通过模压成型,减少了后续加工材料的损耗,同时避免了合金中元素的偏析;采用细颗粒不锈钢粉末降低了它的烧结温度并提高烧结后材料力学性能;采用温压成型技术,提高了生坯的压制密度,从而提高最终餐刀的密度和抗拉强度;通过采用低压烧结,获得高致密性的不锈钢餐刀。

技术研发人员:姜爱民;于明政;黄媛媛
受保护的技术使用者:重庆市科学技术研究院
技术研发日:2016.11.02
技术公布日:2018.05.11
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