一种硬质合金材料制造技术

本发明专利技术公开了一种硬质合金材料，包括如下重量份的原料：碳化钛10‑15份、氮化钛4‑7份、碳化钽3‑5份、碳化硼2‑4份、SiC‑Al

A hard alloy material

The invention discloses a hard alloy material comprises the following raw materials: titanium carbide 10 15 copies, 7 copies, 4 titanium nitride TAC 3 5 copies, 4 copies, 2 boron carbide SiC Al

【技术实现步骤摘要】
一种硬质合金材料
本专利技术涉及复合材料领域，具体涉及一种硬质合金材料。
技术介绍
硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金具有硬度高、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。但传统硬质合金一般多以WC为硬质相，Co、Ni等单质为粘接相，成分单一，且随着使用温度的升高，粘接相和硬质相一般都会发生氧化，导致硬质合金的硬度、抗压等性能降低，使用寿命减短。随着科技的进步，硬质合金在各个领域的应用逐渐扩大，也对其提出了更高的要求。在传统硬质合金的研究基础上，本专利技术利用镍基碳化钨合金粉末、SiC-Al2O3-Y2O3纳米复合粉体以及碳化钛TiC作为硬质合金的主成分，再添加碳化钽TaC等添加剂，与粘接剂钴基合金粉末在高温下烧结制得新的硬质合金材料，其具有良好的硬度、耐热性和抗氧化性，能够提高合金工具的耐高温性能和韧性等。
技术实现思路
针对上述所述的不足，本专利技术的目的在于提供一种有良好的硬度、耐热性和抗氧化性的硬质合金材料。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种硬质合金材料，包括如下重量份的原料：碳化钛10-15份、氮化钛4-7份、碳化钽3-5份、碳化硼2-4份、SiC-Al2O3-Y2O3纳米复合粉体25-35份、镍基碳化钨合金粉末15-20份、金属粘接剂5-8份。所述镍基碳化钨合金粉末的型号为Ni60WC50。所述金属粘接剂为Co60钴基合金粉末。所述SiC-Al2O3-Y2O3纳米复合粉体的平均粒度小于3um，其制备方法参考文献《煅烧温度对SiC-Al2O3-Y2O3复合粉体分散性与烧结性的影响》(OrdnanceMaterialAndEngineering2016年第39卷第2期)。所述碳化钛、氮化钛、碳化钽、碳化硼的粒度为4-8um。所述镍基碳化钨合金粉末、金属粘接剂的粒度为5-10um。上述硬质合金材料的制备步骤如下：将上述原料按照以上配比放入研磨机中进行混合研磨，研磨机的转速为100r/min，研磨时间为2-3h，研磨完后于500-520MPa下压制，在氩气氛围下，于650-850℃烧结20-30min，待自然冷却，即得硬质合金材料。碳化硅基陶瓷复合材料具有高强度、抗腐蚀、耐高温和低密度等特点，且其在较低的烧结温度下可实现致密化烧结，因此，可应用于耐高温、耐腐蚀等工业领域。Ni60WC50是高硬度的镍铬硼硅合金和高比例的碳化钨的机械混合型粉末，具有很好的抗低应力磨粒磨损性能，同时有较好的耐蚀和抗高温氧化性能，常用于要求抗强烈磨粒磨损的场合等。本专利技术的有益效果是：本专利技术所得的硬质合金具有优良的耐高温耐腐蚀性能，与传统钢材料相比，本专利技术的硬质合金具有良好的硬度、耐热性和抗氧化性，能够提高合金工具的耐高温性能和韧性等。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。实施例中，镍基碳化钨合金粉末、Co60钴基合金粉末为南宫市纪新耐磨焊条厂产品，碳化钛、氮化钛、碳化钽、碳化硼为盖德化工网产品。实施例1一种硬质合金材料，包括如下重量份的原料：碳化钛12份、氮化钛5份、碳化钽4份、碳化硼3份、SiC-Al2O3-Y2O3纳米复合粉体30份、镍基碳化钨合金粉末18份、Co60钴基合金粉末7份。上述硬质合金材料的制备步骤如下：将上述原料按照以上配比放入研磨机中进行混合研磨，研磨机的转速为100r/min，研磨时间为2.5h，研磨完后于510MPa下压制，在氩气氛围下，于650℃烧结30min，待自然冷却，即得硬质合金材料。实施例2一种硬质合金材料，包括如下重量份的原料：碳化钛13份、氮化钛6份、碳化钽5份、碳化硼3份、SiC-Al2O3-Y2O3纳米复合粉体32份、镍基碳化钨合金粉末18份、Co60钴基合金粉末8份。上述硬质合金材料的制备步骤如下：将上述材料按照以上配比放入研磨机中进行混合研磨，研磨机的转速为100r/min，研磨时间为3h，研磨完后于520MPa下压制，在氩气氛围下，于700℃烧结25min，待自然冷却，即得硬质合金材料。本专利技术制得的硬质合金材料的技术参数如下：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硬质合金材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：碳化钛10‑15份、氮化钛4‑7份、碳化钽3‑5份、碳化硼2‑4份、SiC‑Al

【技术特征摘要】
1.一种硬质合金材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：碳化钛10-15份、氮化钛4-7份、碳化钽3-5份、碳化硼2-4份、SiC-Al2O3-Y2O3纳米复合粉体25-35份、镍基碳化钨合金粉末15-20份、金属粘接剂5-8份。2.根据权利要求1所述的一种硬质合金材料，其特征在于：所述镍基碳化钨合金粉末的型号为Ni60WC50。3.根据权利要求1所述的一种硬质合金材料，其特征在于：所述金属粘接剂为Co60钴基合金粉末。4.根据权利要求1所述的一种硬质合金材料，其特征在于：所述SiC-Al2O3-Y2O3纳米复合粉体的平均粒度小...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴长应，
申请(专利权)人：芜湖扬展新材料科技服务有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34