1.一种低碳高钨合金钢,其特征在于:包括:低碳高钨合金钢本体,所述低碳高钨合金钢本体表面设有多个凹陷管状体,且所述低碳高钨合金钢本体表面和所述凹陷管状体的内表面均设有碳化钨增强层;
其中,相邻两个所述凹陷管状体之间的间距为25μm~1000μm,所述凹陷管状体的管径为10μm~40μm,所述凹陷管状体的深度为小于等于20μm。
2.根据权利要求1所述的一种低碳高钨合金钢,其特征在于:所述碳化钨增强层的厚度为5μm~15μm,所述碳化钨增强层由均匀分布在所述低碳高钨合金钢本体表面和所述凹陷管状体内表面上的碳化钨颗粒组成,所述碳化钨颗粒的粒径为0.5μm~3.0μm,所述碳化钨颗粒的体积分数为70%~95%。
3.一种低碳高钨合金钢的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1:将低碳高钨合金钢本体的表面进行处理;
步骤2:采用激光打孔机对表面处理后的低碳高钨合金钢本体进行打孔,并对打孔后的低碳高钨合金钢本体依次进行酸洗、水洗至中性、超声波清洗,得到具有凹陷管状体的低碳高钨合金钢本体;
步骤3:将具有凹陷管状体的低碳高钨合金钢本体放置在真空渗碳炉中在预设温度下进行渗碳,并按照预设时间进行保温,得到具有碳化钨层的低碳高钨合金钢本体;
步骤4:将具有碳化钨层的低碳高钨合金钢本体依次进行加热淬火和回火处理,得到具有碳化钨增强层的低碳高钨合金钢。
4.根据权利要求3所述的一种低碳高钨合金钢的制备方法,其特征在于:所述步骤1的将低碳高钨合金钢本体的表面进行处理具体包括:将所述低碳高钨合金钢本体的表面采用丙酮清洗。
5.根据权利要求3所述的一种低碳高钨合金钢的制备方法,其特征在于:所述步骤2中采用激光打孔机对表面处理后的低碳高钨合金钢本体进行打孔具体包括:在真空条件或惰性气体保护下,采用激光打孔机对表面处理后的低碳高钨合金钢本体进行打孔。
6.根据权利要求3所述的一种低碳高钨合金钢的制备方法,其特征在于:所述步骤2中酸洗采用的液体包括体积浓度为300ml/L的盐酸,或者,体积浓度为60ml/L的磷酸,或者,体积浓度为120ml/L的双氧水,或者,体积浓度为300ml/L的氢氟酸,或者,体积浓度为200ml/L的硫酸;
所述超声波清洗具体包括:
采用乙醇或丙酮进行超声波清洗。
7.根据权利要求3所述的一种低碳高钨合金钢的制备方法,其特征在于:所述步骤3的真空渗碳炉中碳的质量分数为0.9%~1.0%,所述真空渗碳炉内的真空度小于等于1×
104Pa,所述预设温度为920℃~940℃,所述预设时间为10min~35min,所述具有凹陷管状体的低碳高钨合金钢本体的单位面积内渗碳的质量分数小于等于0.5%。
8.根据权利要求3所述的一种低碳高钨合金钢的制备方法,其特征在于:所述步骤4中加热淬火的温度为780℃~820℃,回火的温度为300℃~420℃。