一種硬質合金原料及其制備硬質合金刀具材料的方法
【專利摘要】本發明涉及硬質合金材料領域,具體涉及一種硬質合金原料及其制備硬質合金刀具材料的方法,所述硬質合金原料的組分及各組分的重量百分比是:碳化鎢:80?90%;鈷粉:6?12%;碳化鈦:0?5%;氮化鈦:0?5%;微量元素:0?0.5%;所述原料粉體粒度分布于0.5?2um。本發明用硬質合金原料制備硬質合金刀具材料的方法包括:混粉、球磨、干燥、過篩、壓塊、預燒結、高溫真空燒結、高溫氮氣燒結。本發明制備方法制得的硬質合金刀具材料制造成本低,表面具有金色或紅棕色外表、硬度高、耐磨性好,且膜基結合力強,且本發明方法所制備的硬質合金刀具材料的相對密度高于99%,硬度為20~28GPa,斷裂韌性為6~8MPa·m1/2,劃痕法測試得到的膜基結合力臨界載荷大于80N。
【專利說明】
一種硬質合金原料及其制備硬質合金刀具材料的方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種硬質合金原料及其制備硬質合金刀具材料的方法,具體涉及一種 通過原位化學反應來制備表面富含Ti基硬質相的碳化鎢基硬質合金原料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 硬質合金是由高硬度難熔的金屬碳化物粉末(1(:、11(:、11^¥(:、03〇2、了 &(:、2冗等) 為主相,以過渡族金屬鈷(Co)、鎳(Ni)、鉬(Mo)、鐵(Fe)等作為粘結相高溫燒結而成的一種 合金材料。硬質合金多采用金屬粉末冶金工藝、高溫液相燒結的方法來制備。硬質合金具有 高強度、高硬度、高韌性等許多優異性能,故而被廣泛地應用于切削、鉆孔、采礦、工具成形 及耐磨零件等領域[7]。與高速鋼相比,硬質合金具有較好的紅硬性,當溫度超過600°C時, 其硬度高于室溫下的高速鋼;當溫度超過l〇〇〇°C,其硬度仍然高于常溫碳鋼。
[0003] 鑒于硬質合金刀具正在向高效、高精度、高可靠性和專用化方向發展,并且由于在 高速切削加工中所產生的切削熱對硬質合金刀具的磨損比常規切削高得多,因此對硬質合 金材料的硬度、強度、耐磨性、韌性和抗沖擊能力以及高的紅硬性和化學穩定性有更高的要 求。Ti基硬質相具有良好的尚硬度、尚初性、尚耐磨性和化學穩定性,優異的熱穩定性和抗 高溫氧化性能,光滑平整的表面和較低的摩擦系數,其鍵的極限斷裂強度比脆性材料的極 限斷裂強度高出20%,非常適合于高速、超精度加工,是制備高性能硬質合金刀具的主要方 向。涂層能夠有效地提高了硬質合金制品表面硬度和耐磨性,延長硬質合金制品的使用壽 命,減少損耗,提高機加工效率。為改善硬質合金的切削性能,工業發達國家80%以上的硬 質合金刀具都經過表面涂覆處理。實際上,帶涂層硬質合金刀具,能夠有效提高鉆孔精度、 改善耐磨性能從而延長刀具壽命。
[0004] 帶涂層硬質合金刀具的實際應用中,所面臨的最大問題是涂層中會產生過大的殘 余應力以及涂層與硬質合金刀具基體材料之間較弱的結合強度而導致的涂層過早發生開 裂、剝落等失效。這是因為涂層與基體材料之間的熱物理化學特性往往差異較大,導致界面 處應力集中,使膜基結合強度降低,涂層容易開裂、剝落。解決的有效措施是在硬質合金刀 具表面制備多層多元梯度復合涂層,通過一層或多層的中間層來改善它們的適應性,緩解 化學鍵、熱膨脹系數等性能的差別,改善膜基結合力。但是多層多元梯度復合涂層的制備工 藝相對而言較為復雜,且設備昂貴,造成成本居高不下和難以廣泛推廣。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是提供一種硬質合金原料。這種硬質合金原料粒度較小,粒度分布 于0.5-2. Oum;化學穩定性好,濕法球磨過程中各原料成分之間不會發生化學反應;原料顆 粒形狀多為球形,壓胚成型性較好。
[0006] 本發明的另一目的是提供一種用硬質合金原料制備硬質合金刀具材料的方法。本 發明避免繁瑣的多層涂層沉積工藝流程以及昂貴的設備需求,用簡單有效的方法通過原位 化學反應制備硬質合金刀具材料,制備的硬質合金刀具材料具有高硬度、高韌性、耐磨損等 優異綜合性能。
[0007] 本發明的技術方案是:
[0008] 本發明的硬質合金原料,所述合金原料的組分及各組分的重量百分比是:碳化鎢: 80-90 % ;鈷粉:6-12 % ;碳化鈦:0-5 % ;氮化鈦:0-5 % ;微量元素:0-0.5 % ;所述原料粉體粒 度分布于〇 · 5-2 · Oum;
[0009] 本發明用硬質合金原料制備硬質合金刀具材料的方法,是用硬質合金原料通過原 位化學反應來制備表面富含Ti基硬質相的碳化鎢基硬質合金。
[0010] 本發明用硬質合金原料制備硬質合金刀具材料的方法,包括如下步驟:
[0011] a)將硬質合金原料加入硬質合金研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l-3wt. %的 石蠟,并注入四氯化碳后球磨24-48小時,然后進行干燥;
[0012] b)將干燥后的粉體進行過篩;
[0013] c)干壓成012x10 mm的坯體,再經100-150MPa7令等靜壓;
[0014] d)將成型毛坯在600-900°C下進行預燒結;
[0015] e)將預燒結后的樣品在1350_1450°C的溫度下進行真空燒結;
[0016] f)將真空燒結后的樣品在1300_1400°C的溫度下進行氮氣燒結。
[0017] 本發明提供的通過原位化學反應來制備表面富含Ti基硬質相的碳化鎢基硬質合 金原料及其制備方法,具有如下優點:
[0018] 1)本發明提供的硬質合金原料及制備方法,采用原位化學反應在硬質合金基體表 面直接生成Ti基硬質相,避免了復雜的PVD技術沉積涂層工藝,制備工藝和設備相對簡單, 制備時間大為減少,可縮短硬質合金刀具的生產周期,降低生產成本。本發明提供的硬質合 金原料,碳化物的粉末的粒度小于2um,粒度較小,在合金原料混磨的過程中,磨球的大小配 比及與所述硬質合金的重量比為10:1,球磨效果好,且可減少球磨的時間,進而縮短硬質合 金刀具的生產周期,降低生產成本。
[0019] 2)本發明提供的通過原位化學反應來制備表面富含Ti基硬質相的碳化鎢基硬質 合金原料及其制備方法,制得的硬質合金具有金色或紅棕色的外表。本發明提供的原位化 學反應技術在硬質合金表面制備得到的Ti基硬質相具有金色或紅棕色外表,因為是原位化 學反應生成的Ti硬質涂層,故該涂層具有較高的膜基結合力,采用劃痕儀測試其膜基結合 性能,臨界載荷80N以內不見有涂層剝落失效;且經轉速300r/min,時間30min連續切削過程 中未見涂層開裂、剝落等失效,相比于無此硬質相涂層的硬質合金材料,耐磨性能和刀具壽 命得到提尚。
[0020] 本發明提供的硬質合金原料及其制備方法,制得的硬質合金,臨界載荷大于80N, 使用壽命提高20-30 %。
[0021] 3)本發明提供的硬質合金原料,制得的硬質合金具有硬度高、強度高、壽命長的優 點,同時保證了硬質合金的硬度和韌性。碳化鎢、鈷粉、鉬粉、碳化鈦、氮化鈦的粒度小于 2um,純度達到99.9%以上,碳化鎢、鈷粉、鉬粉、碳化鈦、氮化鈦的高度混合,且鉬粉的含量 始終是1 %,鈷粉的含量為8-10 %,鈷粉和鉬粉作為粘結劑,同時鉬粉也能夠起到細化碳化 鎢晶粒的作用,這種鈷粉和鉬粉混合粘結劑的含量比現有的硬質合金粘結劑的含量高,從 而使細粒度的碳化鎢、碳化鈦、氮化鈦與混合粘結劑充分接觸,增加了粘結面積,提高了粘 結力,從而提高了合金的韌性和致密性。特別是當碳化鎢、鈷粉、鉬粉、碳化鈦、氮化鈦按最 佳的比例添加時,具有較好的綜合力學性能,效果更好。同時,鉬粉作為晶粒生長抑制劑還 能阻礙晶粒的異常生長,從而具有使晶粒均勻化的作用。
[0022] 本發明提供的硬質合金原料及其制備方法,制得的硬質合金,硬度為20~28GPa, 斷裂韌性為6~8MPa · m1/2。
【具體實施方式】
[0023] 下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施 例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本鄰域普通 技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范 圍。
[0024] 實施例1:
[0025]硬質合金原料的各組分及各組分的含量如下(總重量為:100g)
[0027] 其中,碳化鎢、鈷粉、鉬粉、碳化鈦、氮化鈦的粒度都為0.5-2. Oum,純度達到99.9 % 以上。
[0028] 用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0029] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨48小時,然后進行干燥;
[0030] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0031] c、干壓成012x I Omni的坯體,在經150MPa冷等靜壓;
[0032] d、將成型毛坯在900°C下進行預燒結;
[0033] e、將預燒結后的樣品在1400°C的溫度下進行真空燒結;
[0034] f、將真空燒結后的樣品在1300°C的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0035]根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為22.16GPa,斷裂韌性為 8.82MPa · m1/2〇
[0036] 實施例2
[0037] 硬質合金原料的各組分及各組分的含量如下(總重量為:100g)
Luujy」 共T ,恢1七特、W財、珠財、W財、恢1七機、恢1七猜、恢1七諷、恢1七粧、炎U七恢tf」權皮百μ 為0 · 8-1 · Oum,純度達到99 · 9 %以上。
[0040] 用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0041] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨48小時,然后進行干燥;
[0042] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0043] c、干壓成.0:12_xl0. _mm的還體,在經150MPa冷等靜壓;
[0044] d、將成型毛坯在750°C下進行預燒結;
[0045] e、將預燒結后的樣品在1400°C的溫度下進行真空燒結;
[0046] f、將真空燒結后的樣品在1300°C的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0047]根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為22.85GPa,斷裂韌性為 8.52MPa · m1/2〇
[0048] 實施例3
[0049] 硬質合金原料的各組分及各組分的含量如下(總重量為:100g)
[0051 ]其中,碳化鎢、鈷粉、鎳粉、鉬粉、碳化釩、碳化鉻、碳化鈦、碳化硅、氮化碳的粒度都 為0 · 8-1 · Oum,純度達到99 · 9以上。
[0052]用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0053] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨48小時,然后進行干燥;
[0054] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0055] c、干壓成012x10 mm的還體,在經150MPa冷等靜壓;
[0056] d、將成型毛坯在750°C下進行預燒結;
[0057] e、將預燒結后的樣品在1350Γ的溫度下進行真空燒結;
[0058] f、將真空燒結后的樣品在1300°C的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0059]根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為20.76GPa,斷裂韌性為 9.33MPa · m1/2。
[0060] 實施例4
[0061] 硬質合金原料的各組分及各組分的含量如下(總重量為:100g)
[0063 ]其中,碳化鎢、鈷粉、鎳粉、鉬粉、碳化釩、碳化鉻、碳化鈦、碳化硅、氮化碳的粒度都 為0 · 8-1 · Oum,純度達到99 · 9 %以上。
[0064] 用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0065] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨36小時,然后進行干燥;
[0066] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0067] c、干壓成012x1:0 mm的還體,在經120MPa冷等靜壓;
[0068] d、將成型毛坯在800°C下進行預燒結;
[0069] e、將預燒結后的樣品在1400°C的溫度下進行真空燒結;
[0070] f、將真空燒結后的樣品在1350Γ的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0071] 根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為26.38GPa,斷裂韌性為 6.97MPa · m1/2〇
[0072] 實施例5
[0073] 硬質合金原料的各組分及各組分的含量如下(總重量為:100g)
[0075] 其中,碳化鎢、鈷粉、鎳粉、鉬粉、碳化釩、碳化鉻、碳化鈦、碳化硅、氮化碳的粒度都 為0 · 8-1 · Oum,純度達到99 · 9 %以上。
[0076] 用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0077] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨48小時,然后進行干燥;
[0078] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0079] c、干壓成012x10 mm的還體,在經IOOMPa冷等靜壓;
[0080] d、將成型毛坯在750°C下進行預燒結;
[0081] e、將預燒結后的樣品在1400°C的溫度下進行真空燒結;
[0082] f、將真空燒結后的樣品在1350Γ的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0083]根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為20.29GPa,斷裂韌性為 6.61MPa · m1/2。
[0084] 實施例6
[0085] 硬質合金原料的各組分及各組分的含量如下(總重量為:100g)
Luuo/J 共T,慨,丨七'均、W W、珠 W、WW、慨,丨七卞幾、慨tLW、慨、慨tL庇、炎VPL慨tfJ租沒邵 為0 · 8-1 · Oum,純度達到99 · 9 %以上。
[0088]用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0089] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨24小時,然后進行干燥;
[0090] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0091 ] c、干壓成012.xl〇 nim的還體,在經IOOMPa冷等靜壓;
[0092] d、將成型毛坯在900°C下進行預燒結;
[0093] e、將預燒結后的樣品在1400°C的溫度下進行真空燒結;
[0094] f、將真空燒結后的樣品在1300°C的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0095]根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為27.85GPa,斷裂韌性為 6.27MPa · m1/2。
[0096] 實施例7
[0097] 硬質合金原料的各組分及各組分的含量如下(總重量為:100g)
[0099] 其中,碳化鎢、鈷粉、鎳粉、鉬粉、碳化釩、碳化鉻、碳化鈦、碳化硅、氮化碳的粒度都 為0 · 8-1 · Oum,純度達到99 · 9 %以上。
[0100] 用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0101] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨24小時,然后進行干燥;
[0102] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0103] c、干壓成.012x1:0 mm的還體,在經120MPa冷等靜壓;
[0104] d、將成型毛坯在750°C下進行預燒結;
[0105] e、將預燒結后的樣品在1350Γ的溫度下進行真空燒結;
[0106] f、將真空燒結后的樣品在1300°C的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0107] 根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為21.48GPa,斷裂韌性為 8.34MPa · m1/2〇
[0108] 實施例8
[0109] 硬質合佘原料的各纟目分及各纟目分的含量如下(總重量為:10〇ε)
L0111」其中,碳化鎢、鉆粉、錁粉、鉬粉、碳化釩、碳化輅、碳化鈦、碳化硅、氮化碳的粒度都 為0 · 8-1 · Oum,純度達到99 · 9 %以上。
[0112] 用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0113] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨24小時,然后進行干燥;
[0114] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0115] c、干壓成012x10 _的坯體,在經120MPa冷等靜壓;
[0116] d、將成型毛坯在900°C下進行預燒結;
[0117] e、將預燒結后的樣品在1400°C的溫度下進行真空燒結;
[0118] f、將真空燒結后的樣品在1350Γ的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0119]根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為26.28GPa,斷裂韌性為 6.75MPa · m1/2。
[0120] 實施例9
[0121] 硬質合金原料的各組分及各組分的含量如下(總重量為:100g)
L〇123」其中,碳化鎢、鉆粉、錁粉、鉬粉、碳化釩、碳化輅、碳化鈦、碳化硅、氮化碳的粒度都 為0 · 8-1 · Oum,純度達到99 · 9 %以上。
[0124]用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0125] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨24小時,然后進行干燥;
[0126] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0127] c、干壓成012x1:0 mm的坯體,在經120MPa冷等靜壓;
[0128] d、將成型毛坯在800°C下進行預燒結;
[0129] e、將預燒結后的樣品在1350Γ的溫度下進行真空燒結;
[0130] f、將真空燒結后的樣品在1300°C的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0131]根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為27.58GPa,斷裂韌性為 6.38MPa · m1/2〇
[0132] 實施例10
[0133] 硬質合金原料的各組分及各組分的含量如下(總重量為:100g)
L m J3」 兵〒,恢1七瑪、閉籾、珠籾、珀籾、恢1七饑、恢1七m、恢1七筑、恢1七炷、風1七恢tf」權反百 為0 · 8-1 · Oum,純度達到99 · 9 %以上。
[0136] 用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0137] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨48小時,然后進行干燥;
[0138] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0139] c、干壓成012x10. mm的還體,在經I OOMPa冷等靜壓;
[0140] d、將成型毛坯在800°C下進行預燒結;
[0141] e、將預燒結后的樣品在1400°C的溫度下進行真空燒結;
[0142] f、將真空燒結后的樣品在1300°C的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0143] 根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為25.78GPa,斷裂韌性為 6.89MPa · m1/2〇
[0144] 實施例11
[0145] 硬質合金原料的各組分及各組分的含量如下(總重量為:100g)
[0147] 其中,碳化鎢、鈷粉、鎳粉、鉬粉、碳化釩、碳化鉻、碳化鈦、碳化硅、氮化碳的粒度都 為0 · 8-1 · Oum,純度達到99 · 9 %以上。
[0148] 用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0149] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨48小時,然后進行干燥;
[0150] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0151 ] 〇、干壓成_0丨2\1〇.111111的還體,在經12〇1〇^冷等靜壓;
[0152] d、將成型毛坯在750°C下進行預燒結;
[0153] e、將預燒結后的樣品在1350Γ的溫度下進行真空燒結;
[0154] f、將真空燒結后的樣品在1300°C的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0155] 根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為25.54GPa,斷裂韌性為 7.44MPa · m1/2〇
[0156] 實施例12
[0157] 硬質合金原料的各組分及各組分的含量如下(總重量為:100g)
[0159] 其中,碳化鎢、鈷粉、鎳粉、鉬粉、碳化釩、碳化鉻、碳化鈦、碳化硅、氮化碳的粒度都 為0 · 8-1 · Oum,純度達到99 · 9 %以上。
[0160] 用上述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料,制備方法的步驟如下:
[0161] a、將上述硬質合金原料加入研磨罐,加入硬質合金研磨球,摻入l_3wt. %的石錯, 并注入四氯化碳后球磨48小時,然后進行干燥;
[0162] b、將干燥后的粉體進行過篩;
[0163] c、干壓成0:12xl〇_的坯體,在經IOOMPa冷等靜壓;
[0164] d、將成型毛坯在900°C下進行預燒結;
[0165] e、將預燒結后的樣品在1400°C的溫度下進行真空燒結;
[0166] f、將真空燒結后的樣品在1300°C的溫度下進行氮氣燒結,得到硬質合金刀具材 料。
[0167] 根據上述制備方法制備得到的硬質合金刀具材料,硬度為21.22GPa,斷裂韌性為 7.80MPa · m1/2〇
[0168] 以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用于限制本發明,凡在本發明的保護范 圍內所作的任何修改、等同替換等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種硬質合金原料,其特征在于所述合金原料的組分及各組分的重量百分比是:碳 化鶴:80-90 % ;鉆粉:6-12 % ;碳化鐵:0-5 % ;氮化鐵:0-5 % ;微量元素:0-0.5 % ;所述原料 粉體粒度分布于0.5-2um。2. 根據權利要求1所述的硬質合金原料,其特征在于所述合金原料的組分及各組分的 重量百分比是碳化鶴:84-90 % ;鋼粉:1 % ;鉆粉:8-10 % ;碳化鐵:0.5-2.5 % ;氮化鐵:0.5- 2.5 % ;微量元素:0-0.5 %。3. 根據權利要求1所述的硬質合金原料,其特征在于所述碳化鶴、鉆粉、碳化鐵、氮化鐵 的粒度小于2皿,純度達到99.9 % W上。4. 一種用權利要求1所述硬質合金原料制備硬質合金刀具材料的方法,其特征在于硬 質合金原料通過原位化學反應來制備表面富含Ti基硬質相的碳化鶴基硬質合金。5. 根據權利要求4所述的用硬質合金原料制備硬質合金刀具材料的方法,其特征在于 包括如下步驟: a) 將硬質合金原料加入硬質合金研磨罐,加入硬質合金研磨球,滲入l-3wt. %的石蠟, 并注入四氯化碳后球磨24-48小時,然后進行干燥; b) 將干燥后的粉體進行過篩; C)干壓成012乂1〇〇1【11的巧體,再經1〇〇-15〇1?3冷等靜壓; d) 將成型毛巧在600-900°C下進行預燒結; e) 將預燒結后的樣品在1350-1450°C的溫度下進行真空燒結; f) 將真空燒結后的樣品在1300-1400°C的溫度下進行氮氣燒結。6. 根據權利要求5所述的用硬質合金原料制備硬質合金刀具材料的方法,其特征在于 步驟a)中,研磨罐是硬質合金研磨罐,硬質合金研磨球與硬質合金原料的重量比為5:1-10: 1〇7. 根據權利要求5所述的用硬質合金原料制備硬質合金刀具材料的方法,其特征在于 步驟C)中,100-150MPa冷等靜壓的升壓時間為5-10分鐘,保壓時間為5-10分鐘。8. 根據權利要求5所述的用硬質合金原料制備硬質合金刀具材料的方法,其特征在于 步驟d)中,在真空度為lOE-i-lOE-^a下進行預燒結;所述步驟e)中,在真空度為10E-2-10E- 3化下進行真空燒結。9. 根據權利要求6所述的用硬質合金原料制備硬質合金刀具材料的方法,其特征在于 步驟f)中,在氮氣壓力為0.11-0.12MPa下進行氮氣燒結。10. 根據權利要求5所述的用硬質合金原料制備硬質合金刀具材料的方法,其特征在于 所述成型劑的添加方式為:先將l-3wt.%的固體石蠟在50-70°C條件下溶解在四氯化碳溶 劑后再添入研磨罐。
【文檔編號】C22C29/02GK106086570SQ201610438877
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月16日
【發明人】弓滿鋒, 梅芳, 隋廣洲, 連海山, 莫德云
【申請人】嶺南師范學院