一种协同增硬增韧WC基硬质合金材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种协同增硬增韧WC‑Co基硬质合金材料，按照质量百分比构成为Y2O3：0.2‑0.6wt%，VC：0.2‑0.6wt%，Co:10wt%，余量为WC。其制备步骤为:步骤一:W‑Y2O3‑V2O5复合粉的制备；步骤二：WC‑Co‑Y2O3‑VC复合粉的制备；步骤三：新型硬质合金材料烧结。本发明专利技术最大限度发挥添加剂作用，降低生产成本；添加剂的协同作用使添加剂形成弥散质点钉扎在晶界上，减缓固溶体晶界的迁移，从而控制WC晶粒长大；复合添加剂促进空隙被液相填充，降低合金的孔隙度，协同增加硬质合金的硬度与断裂韧性；提高硬质合金在苛刻环境中的使用寿命，降低因硬质合金零件损害带来的风险及成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于wc基硬质合金材料，具体涉及一种协同增硬增韧wc-co硬质合金材料的制备方法，更为具体地是涉及一种稀土氧化物与过渡族碳化物协同增硬增韧wc-co硬质合金材料的制备方法。

技术介绍

1、wc-co硬质合金是通过粉末冶金工艺生产而成的一种硬质材料，它结合了硬质相wc的高硬度和粘结相co的高韧性与润湿性而被广泛应用于金属切削工具、微型钻头、工具成型及耐磨零件等领域，被誉为“工业的牙齿”。

2、随着制造业的快速发展与难加工材料的不断出现，对硬质合金材料的性能要求越来越高。然而，传统的硬质合金由于硬度和韧性不能同时兼顾问题（即硬度高则韧性低，韧性高则硬度低），制约了其服役性能，所以不能满足当今工业的发展需要。有大量研究表明，减小wc晶粒尺寸，将会使晶体表面的原子数量显著增大，甚至多于晶内原子数，导致晶界的密度增大，从而表现出一系列的优异性能。目前减小wc晶粒尺寸常用的方法是在湿磨wc-co复合粉中添加晶粒长大抑制剂来抑制wc晶粒的长大。虽然这种方法可以在一定程度上抑制wc晶粒的长大，但由于抑制剂的添加量是微量的，因此很难保证抑制剂在复合粉中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种协同增硬增韧WC-Co基硬质合金材料，其特征在于：所述合金材料组分按照质量百分比构成为，Y2O3：0.2-0.6wt%，VC：0.2-0.6wt%，Co:10wt%，余量为WC。

2.如权利要求1所述一种协同增硬增韧WC-Co基硬质合金材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

3.如权利要求1所述一种协同增硬增韧WC-Co基硬质合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中偏钨酸铵、硝酸钇、偏钒酸铵的质量根据所述WC-Co-Y2O3-VC硬质合金中WC、Y2O3及VC的含量计算，采用油浴加热的方式加热，加热温度为120-130℃。>

4.如权利要...

【技术特征摘要】

1.一种协同增硬增韧wc-co基硬质合金材料，其特征在于：所述合金材料组分按照质量百分比构成为，y2o3：0.2-0.6wt%，vc：0.2-0.6wt%，co:10wt%，余量为wc。

2.如权利要求1所述一种协同增硬增韧wc-co基硬质合金材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

3.如权利要求1所述一种协同增硬增韧wc-co基硬质合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中偏钨酸铵、硝酸钇、偏钒酸铵的质量根据所述wc-co-y2o3-vc硬质合金中wc、y2o3及vc的含量计算，采用油浴加热的方式加热，加热温度为120-130℃。

4.如权利要求1所述一种协同增硬增韧wc-co基硬质合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中鼓风干燥箱的温度设定为130-140℃，干燥时间10-12h。

5.如权利要求1所述一种协同增硬增韧wc-co基硬质合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中复合前驱体粉置于马弗炉的温度为450-550℃，煅烧时间为4-5h。

6.如权利要求1所述一种协同增硬增韧wc-co基硬质合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中复合前驱体粉在高温管式气氛炉内还原生成w-y2o3-v2o5复合粉的还原温度为800-...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴玉程，鲁振运，罗来马，秦永强，王菁，王春，张少华，卢高明，闵召宇，原晓伟，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：