一种高性能硬质合金材料、涂层微孔拉丝模及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高性能硬质合金材料、涂层微孔拉丝模及其制备方法，属于微孔拉丝模技术领域，包括WC

【技术实现步骤摘要】
一种高性能硬质合金材料、涂层微孔拉丝模及其制备方法


[0001]本专利技术涉及微孔拉丝模
，具体涉及一种高性能硬质合金材料、涂层微孔拉丝模及其制备方法。

技术介绍

[0002]传统的无涂层微孔拉丝模具有不耐磨的弱点，虽然后续研发出了金刚石涂层微孔拉丝模，但是其仍然存在成品率底下的痛点；而由于硬质合金存在硬度与韧性不能同时提高的瓶颈，难以较好的应用在微孔拉丝模上。
[0003]基于此，本专利技术设计了一种高性能硬质合金材料、涂层微孔拉丝模及其制备方法以解决上述问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种高性能硬质合金材料、涂层微孔拉丝模及其制备方法。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0006]一种高性能硬质合金材料，包括WC
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TiC
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Co硬质合金，所述WC
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TiC
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Co硬质合金包括以下质量百分比的原料：WC 92.7
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93.3％、Co 5.9
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6.2％、TiC 0.5
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1.4％；平均晶粒度介于1
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3μm。
[0007]本专利技术还提供了一种含有所述的高性能硬质合金材料的涂层微孔拉丝模，包括微孔拉丝模，以及附着在微孔拉丝模表面上的WC
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TiC
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Co硬质合金层；
[0008]所述WC
>‑
TiC
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Co硬质合金层包括表层和位于微孔拉丝模与表层之间的过渡层；
[0009]表层为贫Co，富Ti(C，N)相与TiC相；
[0010]过渡层包括粗大的WC晶粒，内部为均匀细小的WC晶粒与粘结相。
[0011]本专利技术还提供了一种涂层微孔拉丝模的制备方法，包括以下步骤：
[0012]一、采用粉末冶金法制取WC
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TiC
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Co硬质合金体；
[0013]二、采取渗氮气氛烧结方法，使得WC
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TiC
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Co硬质合金体形成WC
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TiC
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Co硬质合金层；
[0014]三、将WC
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TiC
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Co硬质合金层形成在微孔拉丝模表面。
[0015]更进一步的，步骤一的具体步骤包括：
[0016]A、配料
[0017]称取原料，经球磨、干燥后形成混合料；
[0018]B、压制成型
[0019]根据产品类型选择模具，将混合料压制成压坯；
[0020]C、烧结成型
[0021]将压坯通过烧结致密化形成毛坯；
[0022]D、深加工
[0023]通过深加工，去除余量、改善毛坯表面质量。
[0024]更进一步的，步骤二具体包括：在气氛烧结炉内通入氮气并达到一定的压力，使N原子跟WC
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TiC
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Co硬质合金体表面的Ti及TiC发生反应，从而通过毛细管机制驱动内部的Ti、C原子向表层迁移，再在液相压力差驱动迁移机制下促使表层Co原子向内部迁移，形成表层贫Co富Ti(C，N)立方相的功能梯度合金。
[0025]更进一步的，表层与过渡层的Ti、C元素非均匀分布，形成表层贫Co、富Ti(C，N)相与TiC相，过渡层为粗大的WC晶粒，内部为均匀细小的WC晶粒与粘结相。
[0026]更进一步的，步骤三中，形成温度控制在900～1100℃。
[0027]更进一步的，步骤三中，WC
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TiC
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Co硬质合金层的涂层厚度控制在5～10mm。
[0028]有益效果
[0029]本专利技术通过在微孔拉丝模表面形成WC
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TiC
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Co硬质合金层，既克服了无涂层微孔拉丝模的不耐磨的弱点，又可完美解决了金刚石涂层拉丝模成品率底下的痛点，填补行业空白；
[0030]本专利技术突破了传统硬质合金硬度与韧性不能同时提高的瓶颈，通过采用WC
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TiC
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Co硬质合金层，可以将涂层微孔拉丝模的成品率提高到98％以上，且可保持较好的耐磨性，涂层微孔拉丝模产品可填补行业空白，又因性能达到进口产品的水准而价格仅为其一半，具有替代进口的巨大空间，对用户可有效降低使用成本。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1为本专利技术的涂层微孔拉丝模主体结构立体图一；
[0033]图2为本专利技术的涂层微孔拉丝模结构正视图；
[0034]图3为本专利技术的涂层微孔拉丝模结构左视图；
[0035]图4为沿着图3的A
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A方向剖视图。
[0036]图中的标号分别代表：
[0037]1.微孔拉丝模；2.WC
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TiC
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Co硬质合金层；21.过渡层；22.表层。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0039]下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述。
[0040]实施例1
[0041]本实施例提供了一种高性能硬质合金材料，包括WC
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TiC
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Co硬质合金，所述WC
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TiC
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Co硬质合金包括以下质量百分比的原料：WC 92.7％、Co 6.2％、TiC余量；平均晶粒度1
μm。
[0042]实施例2
[0043]本实施例提供了一种高性能硬质合金材料，包括WC
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TiC
‑
Co硬质合金，所述WC
‑
TiC
‑
Co硬质合金包括以下质量百分比的原料：WC 93.3％、Co 5.9％、TiC余量；平均晶粒度3μm。
[0044]实施例3
[0045]本实施例提供了一种高性能硬质合金材料，包括WC
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TiC
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Co硬质合金，所述WC
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TiC
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Co硬质合金包括以下质量百分比的原料：WC 93.8％、Co 6.1％、TiC余量；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高性能硬质合金材料，其特征在于，包括WC
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TiC
‑
Co硬质合金，所述WC
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TiC
‑
Co硬质合金包括以下质量百分比的原料：WC 92.7
‑
93.3％、Co 5.9
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6.2％、TiC 0.5
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1.4％；平均晶粒度介于1
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3μm。2.一种含有权利要求1所述的高性能硬质合金材料的涂层微孔拉丝模，其特征在于，包括微孔拉丝模(1)，以及附着在微孔拉丝模(1)表面上的WC
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TiC
‑
Co硬质合金层(2)；所述WC
‑
TiC
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Co硬质合金层(2)包括表层(22)和位于微孔拉丝模(1)与表层(22)之间的过渡层(21)；表层(22)为贫Co，富Ti(C，N)相与TiC相。3.一种根据权利要求2所述的涂层微孔拉丝模的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：一、采用粉末冶金法制取WC
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TiC
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Co硬质合金体；二、采取渗氮气氛烧结方法，使得WC
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TiC
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Co硬质合金体形成WC
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TiC
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Co硬质合金层(2)；三、将W...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢志红，
申请(专利权)人：安迪森苏州硬质合金有限公司，
类型：发明
国别省市：