【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于硬质合金制造，具体为一种高温合金加工用刀片及其制备方法。
技术介绍
1、高温合金具有导热系数低、弹性模量低、与其它金属相比摩擦系数大、高温化学活性大的特点，基于以上特性，高温合金切削加工过程中存在切屑的变形系数小、单位面积的切削力大、切削温度高、冷硬、粘结、扩散严重等现象。用于切削的工具容易产生磨料磨损、粘接磨损和扩散磨损。制作切削加工高温合金工具采用的材料主要有wc-co硬度合金、pcbn、pcd等。其中wc-co系硬度合金工具在车削和铣削方面得到了广泛的应用，陶瓷、pcbn、pcd等工具主要应用于车削精加工。其中，wc-co硬质合金无涂层工具主要用于钛合金材料的粗加工领域，涂层工具则主要应用于钛合金材料的半精加工与精加工领域。如前所述，金属陶瓷、pcbn、pcd等材料因其具有高硬度等特性，被广泛应用于高温合金的连续精车削加工，但其同时存在脆性大的缺陷，导致工况适用能力较差，且不可循环使用。为了降低加工成本，更多以硬质合金为基底的加工工具被应用于高温合金的切削加工领域。
2、现有技术中，用于高温合金加工领域的工具所采用的基体材质主要成份为co、wc、cr、ru及少量的mo、ta、nb等元素。cr、ru及少量的mo、ta、nb等元素在硬质合金中含量适当、分散均匀时能有效提高硬质合金强度与硬度，过量时会影响co与wc的粘结强度，导致工具局部强度低、在加工过程中产生崩刃。现有通过球磨直接添加cr、ru及其它元素的方法，容易造成添加元素的局部聚集，影响局部co与wc的粘结强度，形成微观组织缺陷，导致硬质合金强
技术实现思路
1、为解决现有技术存在的问题，本专利技术的主要目的是提出一种高温合金加工用刀片及其制备方法。
2、为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了如下技术方案：
3、一种高温合金加工用刀片的制备方法，包括如下步骤：
4、s1、在wc粉末表面制备钴铬合金层得到wc复合粉末；
5、s2、取wc复合粉末、钌的有机化合物、碳粉混合得到原料，并加入球磨介质、成型剂后球磨，球磨后喷雾干燥，压制成型得到刀片生坯；
6、s3、刀片生坯进行烧结得到刀片毛坯，xrd衍射测出有fcc相钴；
7、s4、刀片毛坯经过研磨达到目标尺寸后进行刃口钝化处理，得到高温合金加工用刀片。
8、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s1中，wc粉末的费氏粒度为0.6～5.0μm。
9、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s1中，钴铬合金层的铬含量为1～40wt%，wc复合粉末中钴铬合金含量为10～13.5wt%。
10、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s1中，钴铬合金层的制备方法为硫酸钴、硫酸铬溶液化学沉积法，硫酸钴、硫酸铬溶液电化学沉积法，或者氯化钴、氯化铬与氢气反应的化学气相沉积法。
11、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s2中，钌的有机化合物包括乙醇钌、醋酸钌、二茂钌、羟基钌、羰基钌。
12、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s2中，所述原料以钌的有机化合物计，含有0.42～5.0wt%的钌有机化合物。
13、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s2中，所述原料含有94.9～99.58wt%的wc复合粉末，小于0.1wt%的碳粉。
14、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s3中，所述刀片毛坯含有0.2～2.0%的钌、含有86.5～90wt%的碳化钨及余量钴铬。
15、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s3中，烧结工艺包括：
16、s31、刀片生坯放入烧结炉，控制还原气氛分压为3～10kpa，烧结炉加热由室温缓慢升温至300～600℃保温60～120min，升温速度<1℃/min；
17、s32、继续升温至700℃，抽真空后在700～1000℃真空烧结90～150min，之后升温至1300～1550℃后充保护气体加压烧结30～45min，缓慢冷却至1000～1200℃保温60～90min，之后急速冷却至室温。
18、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s31中，还原气氛为h2或ch4。
19、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s32中，保护气体为氩气或氮气，保护气体的压力为大于1mpa。
20、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s32中，急速冷却的降温速度≥100℃/min。
21、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s4中，刃口钝化处理后还可以根据需要在刀片表面制备涂层得到高温合金加工用涂层刀片。
22、为解决上述技术问题，根据本专利技术的另一个方面，本专利技术提供了如下技术方案：
23、一种高温合金加工用刀片，采用上述的高温合金加工用刀片的制备方法制备得到。
24、作为本专利技术所述的一种高温合金加工用刀片的优选方案，其中：高温合金加工用刀片的碳化钨相的平均截距长度为0.6～1.6μm。
25、本专利技术的有益效果如下：
26、本专利技术提供一种高温合金加工用刀片及其制备方法，通过控制粘结相和钌的加入方式，配合合适的烧结工艺，提高了粘结相在硬质合金中分布均匀性以及钌在粘结相中强化fcc相的作用，本专利技术制备的高温合金加工用刀片比常规方法制备的刀片的矫顽力降低10%以上，断裂韧性和抗弯强度提高10%以上，使得刀片在切削加工高温合金过程中表现良好的抗崩损能力、高耐磨损能力和稳定性。
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1.一种高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，钴铬合金层的铬含量为1～40wt%，WC复合粉末中钴铬合金含量为10～13.5wt%。
3.根据权利要求1所述的高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，钴铬合金层的制备方法为硫酸钴、硫酸铬溶液化学沉积法，硫酸钴、硫酸铬溶液电化学沉积法，或者氯化钴、氯化铬与氢气反应的化学气相沉积法。
4.根据权利要求1所述的高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，钌的有机化合物包括乙醇钌、醋酸钌、二茂钌、羟基钌、羰基钌。
5.根据权利要求1所述的高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，烧结工艺包括：
6.根据权利要求5所述的高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，所述步骤S31中，还原气氛为H2或CH4。
7.根据权利要求5所述的高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，所述步骤S32中，保护气体为氩气或氮气，保护气体的压力为
8.根据权利要求5所述的高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，所述步骤S32中，急速冷却的降温速度≥100℃/min。
9.一种高温合金加工用刀片，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的高温合金加工用刀片的制备方法制备得到。
10.根据权利要求9所述的高温合金加工用刀片，其特征在于，高温合金加工用刀片的碳化钨相的平均截距长度为0.6～1.6μm。
...【技术特征摘要】
1.一种高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，钴铬合金层的铬含量为1～40wt%，wc复合粉末中钴铬合金含量为10～13.5wt%。
3.根据权利要求1所述的高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，钴铬合金层的制备方法为硫酸钴、硫酸铬溶液化学沉积法，硫酸钴、硫酸铬溶液电化学沉积法，或者氯化钴、氯化铬与氢气反应的化学气相沉积法。
4.根据权利要求1所述的高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，钌的有机化合物包括乙醇钌、醋酸钌、二茂钌、羟基钌、羰基钌。
5.根据权利要求1所述的高温合金加工用刀片的制备方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：周爱国，薛彦，范德蔚，钟志强，殷磊，谭卓鹏，廖星文，
申请(专利权)人：赣州澳克泰工具技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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