【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及硬质合金，尤其是涉及一种螺纹芯头用双晶高钴硬质合金及其制备方法。
技术介绍
1、硬质合金的主要成分包含各种硬质相和粘结相，硬质相（如wc相、固溶体相）对合金的硬度与耐磨性起重要作用，粘结相对合金的强韧性产生重要影响。提高硬质合金韧性的传统方法是提高合金的co含量和增大wc晶粒尺寸，但这样同时又会使得硬度和耐磨性下降。反之，使用细晶wc和低co含量制备的硬质合金，可以提高其硬度和耐磨性，却会牺牲抗弯强度和韧性。在硬质合金材料的硬度和韧性之间存在着尖锐的矛盾，因此，传统硬质合金若要同时得到高的硬度与韧性并不容易。
2、内螺纹铜管（包括空调管、沟槽管等）的加工都会用到螺纹芯头模具，该模具带有一定数量和形状的槽齿，用于内螺纹或沟槽的成形。螺纹芯头模具对材料的硬度和韧性都有较高的要求，硬度低会导致芯头模具磨损快，降低使用寿命；韧性差则会使模具的槽齿易崩齿，从而导致报废。传统均匀结构硬质合金的硬度与韧性此消彼长的局限性制约了其应用领域，难以满足螺纹芯头对硬质合金提出的高硬度和高韧性要求。
3、因此，开发一种新型的硬质合金材料，使其能同时满足螺纹芯头对高硬度和高韧性的要求，显得尤为重要。
技术实现思路
1、本专利技术为解决上述技术问题，提出一种螺纹芯头用双晶高钴硬质合金及其制备方法，双晶硬质合金的组织结构包含有一定配比的粗晶和细晶wc晶粒，且粗、细wc均匀分布，可以解决普通硬质合金在高韧性与高硬度方面难以同时满足的技术问题。
2、为了实现上述目的
3、第一方面，本专利技术提供一种螺纹芯头用双晶高钴硬质合金，包括粗颗粒wc粉、细颗粒wc粉以及co粉，所述co粉占主要原料的配比为18%~26%，余量为所述粗颗粒wc粉与所述细颗粒wc粉。
4、进一步的，所述粗颗粒wc粉的平均粒度为23~26μm，占wc粉原料总量的20%~30%；
5、所述细颗粒wc粉的平均粒度为0.5~0.6μm，占wc粉原料总量的70%~80%。
6、第二方面，本专利技术还提供一种螺纹芯头用双晶高钴硬质合金的制备方法，包括以下步骤：
7、（1）将平均粒度为0.5~0.6μm的细颗粒wc粉末和co粉加入球磨机中进行研磨混合处理一定时间；
8、（2）将平均粒度为23~26μm的粗颗粒wc粉加入到步骤（1）中混合好的物料中，并加入1wt%~2wt%的石蜡，在球磨机中进行混合处理一定时间，得到混合料；
9、（3）将步骤（2）中的混合料经干燥、过筛、热压烧结后，得到所述双晶高钴硬质合金。
10、进一步的，所述步骤（1）中的研磨处理为湿法研磨，湿磨介质为无水乙醇，固液比为20%~30%，球料比为（6~10）:1，球磨时间20~30h。
11、进一步的，所述步骤（2）中的研磨处理为湿法研磨，湿磨介质为无水乙醇，固液比为20%~30%，球料比为（2~4）:1，球磨时间8~12h。
12、进一步的，所述步骤（3）中干燥方式为喷雾干燥，进风温度为80~100℃，热压烧结的工艺为：将干燥的wc-co混合粉料填充到模具内，边加压边加热，使成形和烧结同时完成，烧结温度1280~1320℃，机械加压的压力为20~50mpa，烧结时间1~2h。
13、综上所述，本专利技术的有益效果为：
14、本专利技术的螺纹芯头用双晶高钴硬质合金及其制备方法，在混料时先对细颗粒wc粉和co粉进行研磨，且研磨时间更长，可以进一步地碾磨细化细颗粒的wc粉，然后再加入粗颗粒wc进行球磨，选择更少的球磨时间，这样可以控制粗颗粒wc不会被破碎至太细，保证烧结后粗晶的比例。
15、另外，采用热压烧结工艺，加热加压同时进行，粉料处于热塑性状态，有助于颗粒的接触扩散、流动传质过程的进行，相比低压烧结工艺可以省去冷压成形这一步骤；热压烧结还能降低烧结温度，缩短烧结时间，保证细晶wc不被烧结长大，提高合金致密度；无需添加烧结助剂或成形助剂，可得到更高纯度的硬质合金产品。
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1.一种螺纹芯头用双晶高钴硬质合金，其特征在于：包括粗颗粒WC粉、细颗粒WC粉以及Co粉，所述Co粉占主要原料的配比为18%~26%，余量为所述粗颗粒WC粉与所述细颗粒WC粉。
2.根据权利要求1所述的螺纹芯头用双晶高钴硬质合金，其特征在于：所述粗颗粒WC粉的平均粒度为23~26μm，占WC粉原料总量的20%~30%；
3.一种根据权利要求1-2中任一项所述的螺纹芯头用双晶高钴硬质合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的螺纹芯头用双晶高钴硬质合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的研磨处理为湿法研磨，湿磨介质为无水乙醇，固液比为20%~30%，球料比为（6~10）:1，球磨时间20~30h。
5.根据权利要求3所述的螺纹芯头用双晶高钴硬质合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的研磨处理为湿法研磨，湿磨介质为无水乙醇，固液比为20%~30%，球料比为（2~4）:1，球磨时间8~12h。
6.根据权利要求3所述的螺纹芯头用双晶高钴硬质合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中干燥方式
...【技术特征摘要】
1.一种螺纹芯头用双晶高钴硬质合金，其特征在于：包括粗颗粒wc粉、细颗粒wc粉以及co粉，所述co粉占主要原料的配比为18%~26%，余量为所述粗颗粒wc粉与所述细颗粒wc粉。
2.根据权利要求1所述的螺纹芯头用双晶高钴硬质合金，其特征在于：所述粗颗粒wc粉的平均粒度为23~26μm，占wc粉原料总量的20%~30%；
3.一种根据权利要求1-2中任一项所述的螺纹芯头用双晶高钴硬质合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的螺纹芯头用双晶高钴硬质合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的研磨处理为湿法研磨，湿磨介质为无水乙醇，固液比为...
【专利技术属性】
技术研发人员：卓海鸥，夏浩，叶楠，唐建成，马力，罗奇梁，董道伟，吴小波，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：
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