A method of inhibiting grain growth of ultrafine cemented carbide and ultra-fine cemented carbide preparation process, the method of grain growth inhibition is in the process of material mixing of ultrafine cemented carbide preparation process, adding Co VC micro nano composite powder WC powder, mixing, pressure casting, sintering; Co VC micro nano composite powders by liquid chemical precipitation V2O5 Co3O4 composite nano powders prepared by carbonization, prepared by reduction reaction. Ultrafine cemented carbide preparation process, including the call of Co VC micro nano composite powder, mixed with WC powder, molded blank, pressure sintering. The method is simple and convenient, can ensure the uniform distribution of VC binder phase in cemented carbide sintering, effectively inhibit the abnormal growth of WC grains; the method for preparing ultrafine cemented carbide, carbide mixture way add VC inhibitors with existing hardness, bending strength and other properties are better. With the prospect of industrial production.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种抑制硬质合金晶粒长大的方法及超细晶硬质合金制备工艺;属于硬质合金材料制备
技术介绍
硬质合金是现代机械加工工业中的一种必不可少的工具材料,它是由一种或多种高硬度的难熔金属硬质化合物(WC、VC等)为主相,以过渡族的金属(Co、Ni、Fe)或其合金为粘结相,采用粉末冶金的方法制备的金属陶瓷复合材料。其硬质相主要起到高硬度、高耐磨性的作用,而粘结相是提供合金材料必需的韧性和强度,使硬质合金成为具有高硬度、高耐磨性、高韧性、高强度特性。在硬质合金中占比最大、应用最为广泛的是WC-Co类硬质合金,其是由高硬度的WC相与和Co粘结相组成,其中Co对WC的润湿性特别好。WC-Co硬质合金材料在切削工具材料、耐磨材料、耐高温和耐蚀材料等领域得到了广泛的使用,在很多应用领域内取代了高速钢。尤其在切削加工方面使用广泛,可以切削普通金属、非金属材料以及高温合金、钛合金等难加工材料,具有高的切削效率和长的使用寿命。超细WC-Co硬质合金具有更高的强度和硬度,有效地解决了传统硬质合金硬度与强度之间的矛盾,有效地拓展了硬质合金的使用领域。但是超细WC-Co硬质合金在烧结过程中超细WC粉末容易出现晶粒不均匀长大的问题,这一问题严重限制了硬质合金材料使用的拓展。在超细硬质合金制备过程,通常在球磨过程中添加晶粒长大抑制剂VC,Cr3C2等以控制WC晶粒的长大,晶粒长大抑制剂添加量较少时,球磨过程中难以混合均匀,烧结时依然会有WC晶粒的异常长大出现;而其添加量较大时,晶粒长大抑制剂会阻碍合金烧结的致密化过程,导致合金力学性能较差。因此VC等晶粒长大抑制剂在W ...
【技术保护点】
一种抑制超细硬质合金晶粒长大的方法,是在超细硬质合金制备过程的混料工序,将Co‑VC微纳米复合粉末添加到WC粉末中,混合均匀后,圧坯、烧结;所述Co‑VC微纳米复合粉末由液相化学沉淀法制备的V2O5‑Co3O4复合纳米粉末,经过碳化还原反应制备得到。
【技术特征摘要】
1.一种抑制超细硬质合金晶粒长大的方法,是在超细硬质合金制备过程的混料工序,将Co-VC微纳米复合粉末添加到WC粉末中,混合均匀后,圧坯、烧结;所述Co-VC微纳米复合粉末由液相化学沉淀法制备的V2O5-Co3O4复合纳米粉末,经过碳化还原反应制备得到。2.根据权利要求1所述的一种抑制超细硬质合金晶粒长大的方法,其特征在于:所述Co-VC微纳米复合粉末平均粒度为20~50nm。3.根据权利要求1所述的一种抑制超细硬质合金晶粒长大的方法,其特征在于:所述Co-VC微纳米复合粉末中,Co与VC的质量比为25-40:1。4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种抑制超细硬质合金晶粒长大的方法,其特征在于:所述Co-VC微纳米复合粉末是采用下述方案制备的:第一步,V2O5-Co3O4复合纳米粉末的制备取CoCl2、NH4VO3配置混合溶液,向混合溶液中添加草酸,搅拌产生沉淀,过滤,滤渣于400-500℃煅烧,得到Co3O4-V2O5复合纳米粉末;第二步,Co-VC微纳米复合粉末的制备将第一步得到的Co3O4-V2O5复合纳米粉末与碳混合均匀后,于真空气氛中进行原位碳化反应,反应温度为900~1100℃,随炉冷却,得到Co-VC微纳米复合粉末;Co3O4-V2O5复合纳米粉末与碳按质量比,Co3O4-V2O5复合纳米粉末:C=2.5~3:1配置。5.根据权利要求4所述的一种抑制超细硬质合金晶粒长大的方法,其特征在于:第一步中,取CoCl2、NH4VO3配置混合溶液时,CoCl2、NH4VO3的用量按制备得到的Co3O4-V2O5复合纳米粉末中,V2O5与Co3O4的质量配比确定。6.根据权利要求5所...
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