一种双形态硬质合金及其制备方法技术

本发明专利技术属于硬质合金技术领域，本发明专利技术公开了一种双形态硬质合金及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：将碳化钨、钴、碳化钛、钨粉和石墨粉进行球磨得到混合粉末；混合粉末经干燥、细化、过筛、成型、烧结，即得双形态硬质合金。在本发明专利技术中，棱柱状WC晶粒由WC原料粉末提供，板状WC通过“W粉+石墨+Co粉的混合粉末”扁平化处理后高温烧结得到，所以，该方法可制备出同时具备棱柱状和板状WC晶粒的硬质合金。该合金与单晶粒形态硬质合金相比，具有更高的硬度、断裂韧性和横向断裂强度。断裂韧性和横向断裂强度。断裂韧性和横向断裂强度。

【技术实现步骤摘要】
一种双形态硬质合金及其制备方法


[0001]本专利技术涉及硬质合金
，尤其涉及一种双形态硬质合金及其制备方法。

技术介绍

[0002]硬质合金是一种非常重要的工业材料，具有高强、高韧、强耐磨性以及良好的红硬性等优点，广泛应用于制备难加工材料刀具、矿山凿岩工具及耐磨耐蚀零件，被誉为“工业的牙齿”。常用钨钴合金中碳化钨为硬质相，钴为粘结相，提高硬质相的百分比能提高合金的硬度，提高粘结相的百分比能提高合金的韧性，在硬质相和粘结相的百分比无法同时提高的客观因素下，硬度与韧性难以同时兼顾已成为共识。随着纳米和超细晶WC硬质合金材料的开发，从细化硬质相颗粒的角度实现了硬质合金材料硬度和韧性的“双高”。板状WC晶硬质合金则是从改善硬质相颗粒的形态的角度，为实现硬度和韧性的兼顾提供了另一条有效途径，当硬质合金中存在板状WC颗粒且其含量高于20％(质量分数)时，硬质合金会具有高硬度、高韧性、良好的高温蠕变性及高温疲劳强度等一系列优异的力学性能。
[0003]与普通棱柱状WC晶体硬质合金相比，板状晶硬质合金具有更高的韧性。板状WC晶粒的生成主要与烧结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双形态硬质合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将碳化钨、钴、碳化钛、钨粉和石墨粉进行球磨得到混合粉末；混合粉末经干燥、细化、过筛、成型、烧结，即得双形态硬质合金。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以质量百分比计，所述碳化钨的添加量为35～45％、钴的添加量为9～10.1％、碳化钛的添加量为0.5～1.2％、钨粉的添加量为45～46％、石墨粉的添加量为2.5～6.2％。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述碳化钨的粒径为1.8～2.2μm，钴的粒径为0.6～1μm，碳化钛的粒径为0.8～1.2μm，钨粉的粒径为4.8～5.2μm，石墨粉的粒径为9.8～10.2μm。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述球磨的转速为260～350r/min，球磨比为8～12:1，球磨时间为45～50h，球磨过程中加入无水乙醇和石蜡。5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为70～80℃，干燥的时间为1～2h。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述经细化、过筛后的混合粉末的粒径≥200目。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述烧结为两次烧结，在第一次烧结时，由室温升到第一烧结温度，烧结50～80min；再由第一烧结温度升温至第二烧结温度，烧结50～80min；再由第二烧结温度升温至第三烧结温度，烧结50～80min；然后由第三烧结温度降温至室温，即完成第一次烧结；第一次烧结完成后，在真空度为5
×
10
‑4～5
×
10

【专利技术属性】
技术研发人员：夏小群，弓满锋，易长乐，王俊城，周冠南，严泽杨，叶晓红，黄怡芳，
申请(专利权)人：岭南师范学院，
类型：发明
国别省市：