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申请/专利权人：江苏应用元素科技有限公司;宿迁学院

摘要：本发明涉及粉末冶金技术领域，公开了一种高速钢丝材的制备方法，在熔炼母合金的过程中，加入的RE‑M中间合金占RE‑M总重量的40~60%；将母合金一边电渣，一边加入剩余La‑M和Yb‑M中间合金；并在电渣重熔后不经过凝固和再次熔化的步骤而直接雾化制成合金粉末；在制粉过程中，同时喷射0.5~2μm的TiC或和VN粉末，得到TiC或和VN粉末复合的合金粉末；将合金粉末制备成棒料；对棒料烧结和分级热处理、变形前退火处理，然后再对粉末块体坯料进行变形处理得丝材后再次分级热处理。本发明制备的粉末高速钢纯净度更高，非金属夹杂物和有害气体含量减少90%，强度明显提升。

主权项：1.一种高速钢丝材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：按配比取用原料Fe、W、Mo、Co、V、Nb的纯金属或中间合金以及C-Fe、Si-Fe、Mn-Fe、Cr-Fe、RE-M中间合金，并对所有原料进行干燥处理，采用真空感应熔炼技术熔炼母合金；在熔炼母合金的过程中，加入的RE-M中间合金占RE-M总重量的40~60%；所述RE-M中间合金为La-M和Yb-M中间合金；S2：电渣重熔雾化：将S1制备的母合金电渣重熔，一边电渣重熔，一边加入剩余RE-M中间合金；并在电渣重熔后不经过凝固和再次熔化的步骤而直接雾化制成合金粉末；在制粉过程中，同时喷射0.5~2μm的TiC或和VN粉末，得到TiC或和VN粉末复合的合金粉末；S3：对合金粉末依次进行球磨、还原退火、粉末压坯，制备成直径为10~200mm的棒料；S4：对S3所得棒料进行烧结；S5：对S4所得烧结后的棒料进行分级热处理；S6：先对所述S5所得粉末块体坯料进行变形前退火处理，然后再对粉末块体坯料进行锻造、挤压、轧制和或拉拔处理，在变形量达到5~30%时，再次进行所述变形前退火处理，然后再次对所述粉末块体坯料进行锻造、挤压、轧制和或拉拔处理；所述变形前退火处理与所述锻造、挤压、轧制和或拉拔处理交替进行，直至最终得到φ1-3mm的丝材；S7：对S6所得丝材再次进行分级热处理；在所述S5和或S7中，所述分级热处理的工艺如下：（1）预热：以5~10℃min的升温速度加热至580~620℃，保温时间t=3~5mincm×d；（2）二次预热：紧接着以5~10℃min的升温速度加热至840~860℃，保温时间t=2~4mincm×d；（3）淬火保温：紧接着以5~10℃min的升温速度加热至1170~1260℃，保温时间t=2~4mincm×d；（4）淬火冷却：紧接着，当d≥10时，首先以103~105℃s的降温速度降温至300~500℃，保温时间t=0.1~1.5mincm×d，然后以103~105℃s的降温速度降温至20~40℃，保温时间t=0.1~1.5mincm×d；当10＞d≥5时，以103~105℃s的降温速度降温至200~400℃，保温时间t=0.1~1.5mincm×d，然后以103~105℃s的降温速度降温至20~40℃，保温时间t=0.1~1.5mincm×d；当d＜5cm时，以103~105℃s的降温速度降温至20~40℃，保温时间t=0.1~1.5mincm×d；（5）深冷处理：紧接着以105~107℃s的降温速度降温至-50~-150℃，保温时间t=1~2mincm×d；（6）回火：紧接着以5~10℃min的升温速度加热至560~570℃，保温时间t=1~3hcm×d；（7）冷却：紧接着快速冷却至200~300℃，保温时间t=0.3~1hcm×d，出炉空冷至20~40℃；（8）重复（6）和（7）0~1次；其中，d为样品的最大壁厚，单位cm。

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