一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106048276A(43)申请公布日2016.10.26(21)申请号201610367681.4(22)申请日2016.05.30(71)申请人江苏大学地址212013江苏省镇江市京口区学府路301号(72)发明人李长生彭维祥潘兰兰(51)Int.Cl.C22C1/05(2006.01)C22C29/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法(57)摘要本发明提供了本发明提供了一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1、将WC粉末、(Ti,W)C混合粉末、钴粉、VC粉末和SiC粉末混合，得到混合料，将混合料与磨球放入球磨罐中，加入乙醇，密封球磨罐，先抽真空然后充入惰性气体，然后在旋转下进行球磨；步骤2、将球磨后的原料经真空干燥箱去除团聚体，然后制粒，保压进行压制成坯；步骤3、将制好的压坯放置于真空烧结炉中，进行加热真空烧结，随炉冷却至室温，制得高耐磨WC基硬质合金复合材料。本发明制备的WC基硬质合金材料具有优异的物理和机械性能，其具有轻度高摩擦系数低，抗磨磨损性能好等优点。CN106048276ACN106048276A权利要求书1/1页1.一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将作为硬质合金基体粒度的均匀的WC粉末、作为硬质合金增硬相的(Ti,W)C混合粉末、作为粘结剂的钴粉、作为晶粒抑制剂的VC粉末和作为增韧的SiC粉末混合，得到混合料，将混合料与磨球放入球磨罐中，加入乙醇，密封球磨罐，先抽真空然后充入惰性气体，然后在旋转下进行球磨；步骤2、将球磨后的原料经真空干燥箱去除团聚体，然后制粒，保压进行压制成坯；步骤3、将制好的压坯放置于真空烧结炉中，进行加热真空烧结，随炉冷却至室温，制得高耐磨WC基硬质合金复合材料。2.根据权利要求1所述的一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述的WC粉末纯度≥99.9％，粒径范围为1～10μm；(Ti,W)C混合粉末的纯度≥99％，粒径范围2～4μm；钴粉的纯度≥99.5％，粒径范围1～2μm；VC粉末的纯度≥99％，粒径范围为1～2μm；SiC粉末纯度≥99％，粒径范围为0.5～0.7μm。3.根据权利要求1所述的一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，所使用的WC粉末占混合料的66.4％～92％，所使用的(Ti,W)C混合粉末占混合料的0～21.6％，所使用的钴粉占混合料的8％，所使用的VC占混合料的0～1％，所使用的SiC粉末占混合料的0～3％。4.根据权利要求1所述的一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，所使用的磨球为YG8合金球，所使用的磨球与混合料的质量比为12:1～15:1。5.根据权利要求1所述的一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，所加入的乙醇的加入量为每千克混合料加入400～1000mL。6.根据权利要求1所述的一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述的惰性气体为氩气，所述旋转的转速为300r/min～400r/min，所述的球磨时间为24～48小时。7.根据权利要求1所述的一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述的干燥温度为80～120℃，在保压过程中，所使用的压力为800～1200kg/cm2。8.根据权利要求1所述的一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法，其特征在于，步骤3中，所述的真空烧结炉中的真空度为3×10-4～5×10-4，加热真空烧结的温度为1200℃～1400℃，加热真空烧结时间为1～2小时。9.一种高耐磨WC基硬质合金复合材料，其特征在于，所述高耐磨WC基硬质合金复合材料通过权利要求1～8任意一项所述的方法制备而得。2CN106048276A说明书1/4页一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法技术领域[0001]本发明属于耐磨损耐腐蚀的硬质合金领域，涉及一种高耐磨WC基硬质合金复合材料的制备方法。背景技术[0002]传统WC-CO硬质合金因其特殊的性能,如高耐磨性、高硬度等特性使它们在切削刀具、模具、矿山开采等领域得到了较好的应用，但是传统WC-Co硬质合金存在着较大的脆性，加工软化、韧性差和崩刃等问题,使得它们并不能完全满足在矿山开采、地质勘探等特殊领域的应用。硬质合金是以难熔金属的高硬度碳化物(WC、TiC、TaC等)为主要组分，以Co或Ni、Fe等为粘结剂，在真空或氢气等气氛中烧结制备而成的粉末冶金制品。WC-Co硬质合金因具有高的强度、硬度以及优良的耐磨性和