耐磨蝕硬質(zhì)合金及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐磨蝕硬質(zhì)合金及其制備方法,該主要由75~95wt%的碳化鎢混合粉和5~25wt%的鎳粉燒結(jié)制成,碳化鎢混合粉包括常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉。常規(guī)碳化鎢粉、鑄造碳化鎢粉和鎳粉通過燒結(jié)得到耐磨蝕硬質(zhì)合金。其中鎳為粘結(jié)金屬,具有較強的抗腐蝕性能,鑄造碳化鎢和常規(guī)碳化鎢具有不同的共晶組織,三者共同燒結(jié)強化了粘結(jié)相的強度及改善晶間微觀結(jié)構(gòu),提高合金的韌性和耐磨蝕性,更顯著提高了合金的抗沖擊能力,制備的合金其耐磨性、抗腐蝕性和抗沖擊韌性得到極大的提高,實現(xiàn)了強度和顯微硬度的良好匹配,從而使耐磨蝕硬質(zhì)合金綜合性能大大地提高。
【專利說明】
耐磨蝕硬質(zhì)合金及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及硬質(zhì)合金領(lǐng)域,特別地,涉及一種耐磨蝕硬質(zhì)合金。此外,本發(fā)明還涉及一種包括上述耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著硬質(zhì)合金工業(yè)的不斷發(fā)展及深海工程步伐的加快,油氣勘探向地質(zhì)條件和物理環(huán)境更加復(fù)雜的區(qū)域發(fā)展,一些高H2S和CO2含量高含硫地質(zhì)環(huán)境的區(qū)域已成為油氣勘探的重點,深海用高強度材料的需求激增,而其失效壽命越來越受到關(guān)注。國內(nèi)外鉆井工程中腐蝕研究主要集中在C02、H2S和C02/H2S的腐蝕與防護方面,防腐蝕措施主要包括選材、控制鉆井液、防腐層、電化學(xué)保護等,這些防腐措施都有一定的缺陷,不能從根本上解決問題。而含量相對較高的N1、Mo、Nb等元素的合金使得其耐腐蝕性能明顯優(yōu)于其它耐蝕合金,與其它耐蝕金屬、非金屬材料相比,它們在各種腐蝕環(huán)境中,具有較強的耐蝕破壞能力,并兼具有良好的力學(xué)性能及加工性能。
[0003]鎳合金在我國已有較大的發(fā)展,特別在硬質(zhì)合金中的鎳基鑄造碳化鎢復(fù)合涂層應(yīng)用方面取得很大進步;但采用碳化鎢硬質(zhì)相和鎳粘結(jié)相的硬質(zhì)合金制造方面,由于鎢鎳硬質(zhì)合金的耐磨蝕性與韌性的相互矛盾關(guān)系未能調(diào)和,目前國內(nèi)鎢鎳硬質(zhì)合金都是采用犧牲合金的強度來換取其硬度,所以僅僅只能用于耐磨、耐蝕等密封件等方面,根本不能用于礦用開采上,大大制約了硬質(zhì)合金的應(yīng)用范圍。提高鎢鎳硬質(zhì)合金韌性而不損其耐磨蝕性能,使合金制品的耐磨蝕性和韌性高度有機統(tǒng)一具有重要的經(jīng)濟價值和科學(xué)意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供了一種耐磨蝕硬質(zhì)合金及其制備方法,以解決現(xiàn)有的硬質(zhì)合金強度耐磨蝕性與韌性不能兼顧的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[000?] 本發(fā)明一方面提供了一種耐磨蝕硬質(zhì)合金,主要由75?95wt %的碳化媽混合粉和5?25wt %的鎳粉燒結(jié)制成,碳化鎢混合粉包括常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉。
[0007]進一步地,常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉的質(zhì)量比為50?90:10?50,優(yōu)選為60?80:20?40。
[0008]進一步地,常規(guī)碳化鎢粉的費氏粒度為6.8?12.3μπι,鑄造碳化鎢粉的費氏粒度為2.0?5.8μπι,鎳粉的費氏粒度為1.0?4.5μπι,優(yōu)選地,常規(guī)碳化鎢粉的費氏粒度為6.8?8.3μπι,鑄造碳化鎢粉的費氏粒度為2.0?3.80μπι,鎳粉的費氏粒度為1.20?1.80μπι。
[0009]進一步地,碳化鎢粉的碳量為6.12?6.17wt%,鑄造碳化鎢的碳量為3.2?5.68wt %,優(yōu)選地,鑄造碳化鎢的碳量為4.2?5.18wt %。
[0010]進一步地,耐磨蝕硬質(zhì)合金主要由87?94wt%的碳化媽混合粉和6?13wt%的鎳粉燒結(jié)制成。
[0011]本發(fā)明另一方面提供了一種耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,包括以下步驟:
[0012]根據(jù)耐磨蝕硬質(zhì)合金的組成準(zhǔn)備原料;
[0013]將碳化鎢混合粉和鎳粉混合配料,燒結(jié)得到耐磨蝕硬質(zhì)合金。
[0014]進一步地,混合配料和燒結(jié)之間還依次包括濕磨、摻成形劑干燥、制粒、壓制成型的步驟。
[0015]進一步地,濕磨的球磨介質(zhì)為丙酮和正已烷,球料之比為3.3:1,固液之比為4.2:1,濕磨的時間為26?48小時。
[0016]進一步地,摻成形劑干燥的步驟為在濕磨后的粉體中摻入石蠟,加熱至58?62°C并滾磨25?30分鐘。
[0017]進一步地,燒結(jié)為真空低壓一體化燒結(jié),最高溫度為1480?1640°C。
[0018]本發(fā)明具有以下有益效果:常規(guī)碳化鎢粉、鑄造碳化鎢粉和鎳粉通過燒結(jié)得到耐磨蝕硬質(zhì)合金。其中鎳為粘結(jié)金屬,具有較強的抗腐蝕性能,鑄造碳化鎢和常規(guī)碳化鎢具有不同的共晶組織,三者共同燒結(jié)強化了粘結(jié)相的強度及改善晶間微觀結(jié)構(gòu),提高合金的韌性和耐磨蝕性,更顯著提高了合金的抗沖擊能力,制備的合金其耐磨性、抗腐蝕性和抗沖擊韌性得到極大的提高,實現(xiàn)了強度和顯微硬度的良好匹配,從而使耐磨蝕硬質(zhì)合金綜合性能大大地提尚。
[0019]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外,本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。
【具體實施方式】
[0020]以下對本發(fā)明的實施例進行詳細(xì)說明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0021]本發(fā)明的優(yōu)選實施例提供了本發(fā)明一方面提供了一種耐磨蝕硬質(zhì)合金,主要由75?95wt %的碳化鎢混合粉和5?25wt %的鎳粉燒結(jié)制成,碳化鎢混合粉包括常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉。
[0022]常規(guī)碳化鎢粉即為一般的碳化鎢粉,區(qū)別于鑄造碳化鎢。常規(guī)碳化鎢粉為市售碳化鎢粉也可自制。常規(guī)碳化鎢的晶體結(jié)構(gòu)為WC,其具有晶完整、缺陷少、微觀應(yīng)變小的優(yōu)點。
[0023]鑄造碳化鎢為W2C和WC共晶組織,經(jīng)過1600?2000°C的高溫預(yù)燒后,雜質(zhì)少,化學(xué)性能穩(wěn)定,內(nèi)部組織為細(xì)等軸樹枝狀,結(jié)構(gòu)均勻致密。燒結(jié)后無過共晶和亞共晶組織,顯微硬度高。鑄造碳化鎢具有高硬度、良好的耐磨性等特點,加之粘結(jié)金屬鎳的加入,使其對C1_、H2S具有較好的抵御能力,成為一種優(yōu)異的深海石油鉆采裝備材料。鎳粉作為粘結(jié)金屬。其中,75?95wt%的碳化鎢混合粉和5?25wt%的鎳粉。常規(guī)碳化鎢粉、鑄造碳化鎢粉和鎳粉三者共同燒結(jié)強化了粘結(jié)相的強度及改善晶間微觀結(jié)構(gòu),提高合金的韌性和耐磨蝕性,更顯著提高了合金的抗沖擊能力,制備的合金其耐磨性和抗沖擊韌性得到極大的提高,抗彎強度和硬度性能優(yōu)異,實現(xiàn)了強度和顯微硬度的良好匹配,從而使合金綜合性能大大地提高。本發(fā)明的耐磨蝕硬質(zhì)合金能有效地提高機械零件的耐磨性、耐腐蝕性和韌性,延長使用壽命,在深海石油鉆采,海洋裝備,地質(zhì),礦山,工程機械和航空航天領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0024]本發(fā)明具有以下有益效果:常規(guī)碳化鎢粉、鑄造碳化鎢粉和鎳粉通過燒結(jié)得到耐磨蝕硬質(zhì)合金。其中鎳為粘結(jié)金屬,具有較強的抗腐蝕性能,鑄造碳化鎢和常規(guī)碳化鎢具有不同的共晶組織,三者共同燒結(jié)強化了粘結(jié)相的強度及改善晶間微觀結(jié)構(gòu),提高合金的韌性和耐磨蝕性,更顯著提高了合金的抗沖擊能力,制備的合金其耐磨性、抗腐蝕性和抗沖擊韌性得到極大的提高,實現(xiàn)了強度和顯微硬度的良好匹配,從而使耐磨蝕硬質(zhì)合金綜合性能大大地提尚。
[0025]可選地,常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉的質(zhì)量比為50?90:10?50。通過調(diào)節(jié)二者的質(zhì)量緩沖硬質(zhì)合金抗彎強度與硬度難以兼得的矛盾關(guān)系,因為過多地加入鑄造碳化鎢粉雖能提高合金的硬度,但不利于制造過程中碳量的控制,而且脆性W2C會極大地降低合金的抗彎強度。常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉的質(zhì)量比為50?90:10?50,在該比例下耐磨蝕硬質(zhì)合金的耐磨性和沖擊韌性等綜合性能得到了較好的統(tǒng)一,從而有益于延長硬質(zhì)合金的使用壽命及提高使用效率。優(yōu)選地,常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉的質(zhì)量比為60?80: 20?40 ο
[0026]可選地,常規(guī)碳化鎢粉的費氏粒度為6.8?12.3μπι,鑄造碳化鎢粉的費氏粒度為2.0?5.8μπι,鎳粉的費氏粒度為1.0?4.5μπι。費氏粒度即Fsss粒度。選擇上述不同粒度的常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉,可使耐磨蝕硬質(zhì)合金具有雙峰非均勻晶粒結(jié)構(gòu),達(dá)到均衡兼具合金的高韌性、高耐磨性和強耐腐蝕性,從而優(yōu)于普通均勻晶粒結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)合金。
[0027]可選地,碳化鎢粉的碳量為6.12?6.17wt%,鑄造碳化鎢的碳量為3.2?5.68wt%。選擇上述碳量的常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉具有利于制造過程中碳量的精準(zhǔn)控制及合金的碳量平衡。
[0028]可選地,耐磨蝕硬質(zhì)合金主要由87?94wt%的碳化鎢混合粉和6?13wt%的鎳粉燒結(jié)制成。
[0029]本發(fā)明另一方面提供了一種耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,包括以下步驟:
[0030]根據(jù)耐磨蝕硬質(zhì)合金的組成準(zhǔn)備原料;
[0031]將碳化鎢混合粉和鎳粉混合配料,燒結(jié)得到耐磨蝕硬質(zhì)合金。
[0032]耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法可按照常規(guī)的制備方法制備,如原料僅包含碳化鎢和鎳粉的耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法制備。
[0033]可選地,混合配料和燒結(jié)之間還依次包括濕磨、摻成形劑干燥、制粒、壓制成型的步驟。
[0034]可選地,濕磨的球磨介質(zhì)為丙酮和正已烷,球料之比為3.3:1,固液之比為4.2:1,濕磨的時間為26?48小時。濕磨可使常規(guī)碳化鎢粉、鑄造碳化鎢粉和鎳粉混合均勻。同時合適的球料比,固液比,濕磨時間能有效地降低合金組織結(jié)構(gòu)的孔隙度,對合金的抗彎強度具有明顯的有益效果。
[0035]可選地,摻成形劑干燥的步驟為在濕磨后的粉體中摻入石蠟,加熱至58?62°C并滾磨25?30分鐘。該條件使得成形劑石蠟充分并且均勻地分布于混合料之中,有利于壓坯的壓制成型及后續(xù)燒結(jié)過程中成形劑石蠟充分地脫除。
[0036]可選地,燒結(jié)為真空低壓一體化燒結(jié),最高溫度為1480?1640 °C。適宜的燒結(jié)溫度也是對硬質(zhì)合金產(chǎn)品的韌性、耐磨性具有決定性的作用之一。因為燒結(jié)最高溫度過高會使產(chǎn)品過燒,則產(chǎn)品脆性大,燒結(jié)最高溫度過低則產(chǎn)品欠燒,孔隙多,產(chǎn)品不耐磨。
[0037]常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉分別購自株洲硬質(zhì)合金集團、自貢硬質(zhì)合金有限公司、崇義章源硬質(zhì)合金有限公司等廠家。
[0038]實施例1
[0039]—種耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其包括如下工藝步驟:配料、濕磨、摻成形劑干燥、制粒、壓制成型和真空低壓一體化燒結(jié)。
[0040]配料時選用鎳粉和碳化鎢混合粉,鎳粉和碳化鎢混合粉的質(zhì)量之比為5:95。碳化媽混合粉中,碳化媽混合粉選用Fsss粒度6.8μηι的常規(guī)碳化媽粉及Fsss粒度2.Ομπι的鑄造碳化鎢粉按質(zhì)量之比為50: 50混合。常規(guī)碳化鎢粉的碳量(總碳)6.12wt %,鑄造碳化鎢粉的碳量(總碳)3.2wt %。鎳粉的粒度為I.2 5μπι。
[0041 ] 濕磨為球磨,濕磨時的球磨介質(zhì)為丙酮和正已烷,球料之比為3.3:1,固液之比為4.2:1,濕磨時間為26小時。濕磨后摻入石蠟加熱料漿至58°C并滾磨25分鐘。再經(jīng)干燥、制粒、壓制成型、真空低壓一體化燒結(jié),真空低壓一體化燒結(jié)的最高溫度為1640 °C。
[0042]將通過本實施例得到的耐磨蝕硬質(zhì)合金(成型尺寸為6.5 X 5.25 X 20μπι的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品)樣本100件進行檢測,得到平均抗彎強度為2800MPa、平均硬度為HRA90.6,耐腐蝕性能極好。
[0043]實施例2
[0044]—種耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其包括如下工藝步驟:配料、濕磨、摻成形劑干燥、制粒、壓制成型和真空低壓一體化燒結(jié)。
[0045]配料時選用鎳粉和碳化鎢混合粉,鎳粉與碳化鎢混合粉的質(zhì)量之比為8:92。碳化鎢混合粉中,碳化鎢混合粉選用Fsss粒度7.8μπι常規(guī)碳化鎢粉及Fsss粒度3.2μπι的鑄造碳化鎢粉按質(zhì)量之比為70:30混合。常規(guī)碳化鎢粉的碳量(總碳)6.15wt%,鑄造碳化鎢粉的碳量(總碳)4.5wt % ;鎳粉的粒度為I.45μπι。
[0046]濕磨為球磨,濕磨時的球磨介質(zhì)為丙酮和正已烷,球料之比為3.3:1,固液之比為4.2:1,濕磨時間為36小時,濕磨后摻入石蠟加熱料漿至60°C并滾磨26分鐘。再經(jīng)干燥、制粒、壓制成型、真空低壓一體化燒結(jié),真空低壓一體化燒結(jié)的最高溫度為1620°C。
[0047]將通過本實施例得到的耐磨蝕硬質(zhì)合金(成型尺寸為6.5 X 5.25 X 20μπι的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品)樣本100件進行檢測,得到平均抗彎強度為3000MPa、平均硬度為HRA89.1,耐腐蝕性能好。
[0048]實施例3
[0049]—種耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其包括如下工藝步驟:配料、濕磨、摻成形劑干燥、制粒、壓制成型和真空低壓一體化燒結(jié)。
[0050]配料時選用鎳粉和碳化鎢混合粉,鎳粉與碳化鎢混合粉的質(zhì)量之比為10:90,碳化鎢混合粉選用Fsss粒度為8.6μπι常規(guī)碳化鎢粉及Fsss粒度4.0ym的鑄造碳化鎢粉按質(zhì)量之比為70:30,常規(guī)碳化鎢粉的碳量(總碳)6.14wt %,鑄造碳化鎢粉的碳量(總碳)5.0wt % ;鎳粉的粒度為1.45μπι。
[0051 ] 濕磨為球磨,濕磨時的球磨介質(zhì)為丙酮和正已烷,球料之比為3.3:1,固液之比為4.2:1,濕磨時間為30小時,濕磨后摻入石蠟加熱料漿至61°C并滾磨27分鐘。再經(jīng)干燥、制粒、壓制成型、真空低壓一體化燒結(jié),真空低壓一體化燒結(jié)的最高溫度為1600°C。
[0052]將通過本實施例得到的耐磨蝕硬質(zhì)合金(成型尺寸為6.5 X 5.25 X 20μπι的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品)樣本100件進行檢測,得到平均抗彎強度為3100MPa、平均硬度為HRA88.5,耐腐蝕性能極好。
[0053]實施例4
[0054]一種耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其包括如下工藝步驟:配料、濕磨、摻成形劑干燥、制粒、壓制成型和真空低壓一體化燒結(jié)。
[0055]配料時選用鎳粉和碳化鎢混合粉,鎳粉與碳化鎢混合粉的質(zhì)量之比為13:87,碳化鎢混合粉選用Fsss粒度9.6μπι的常規(guī)碳化鎢粉及Fsss粒度4.5μπι的鑄造碳化鎢粉按質(zhì)量之比為80: 20混合,常規(guī)碳化鎢粉的碳量(總碳)6.17wt%,鑄造碳化鎢粉的碳量(總碳)5.18wt%;鎳粉的粒度為I.45μπι。
[0056]濕磨為球磨,濕磨時的球磨介質(zhì)為丙酮和正已烷,球料之比為3.3:1,固液之比為4.2:1,濕磨時間為40小時。濕磨后摻入石蠟加熱料漿至62°C并滾磨29分鐘。再經(jīng)干燥、制粒、壓制成型、真空低壓一體化燒結(jié),真空低壓一體化燒結(jié)的最高溫度為15600C。
[0057]將通過本實施例得到的耐磨蝕硬質(zhì)合金(成型尺寸為6.5 X 5.25 X 20μπι的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品)樣本100件進行檢測,得到平均抗彎強度為3200MPa、平均硬度為HRA87.3,耐腐蝕性能極好。
[0058]實施例5
[0059]—種耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其包括如下工藝步驟:配料、濕磨、摻成形劑干燥、制粒、壓制成型和真空低壓一體化燒結(jié)。
[0060]配料時選用鎳粉和碳化鎢混合粉,鎳粉與碳化鎢混合粉的質(zhì)量之比為6:94,碳化鎢混合粉選用Fsss粒度10.2μπι常規(guī)碳化鎢粉及Fsss粒度4.8μπι的鑄造碳化鎢粉按質(zhì)量之比為60: 40混合。常規(guī)碳化鎢粉的碳量(總碳)6.15wt %,鑄造碳化鎢粉的碳量(總碳)4.2wt % ;鎳粉的粒度為1.8μηι。
[0061 ] 濕磨為球磨,濕磨時的球磨介質(zhì)為丙酮和正已烷,球料之比為3.3:1,固液之比為4.2:1,濕磨時間為32小時,濕磨后摻入石蠟加熱料漿至62°C并滾磨30分鐘。再經(jīng)干燥、制粒、壓制成型、真空低壓一體化燒結(jié),真空低壓一體化燒結(jié)的最高溫度為1600°C。
[0062]將通過本實施例得到的耐磨蝕硬質(zhì)合金(成型尺寸為6.5 X 5.25 X 20μπι的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品)樣本100件進行檢測,得到平均抗彎強度為3000MPa、平均硬度為HRA90.5耐腐蝕性能好。
[0063]實施例6
[0064]—種耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其包括如下工藝步驟:配料、濕磨、摻成形劑干燥、制粒、壓制成型和真空低壓一體化燒結(jié)。
[0065]配料時選用鎳粉和碳化鎢混合粉,鎳粉與碳化鎢混合粉的質(zhì)量之比為15:85。碳化媽混合粉中,碳化媽混合粉選用Fsss粒度11.4μηι常規(guī)碳化媽粉及Fsss粒度5.4μηι的鑄造碳化鎢粉按質(zhì)量之比為85: 15混合。常規(guī)碳化鎢粉的碳量(總碳)6.13wt %,鑄造碳化鎢粉的碳量(總碳)5.5wt % ;鎳粉的粒度為I.6μπι。
[0066]濕磨為球磨,濕磨時的球磨介質(zhì)為丙酮和正已烷,球料之比為3.3:1,固液之比為
4.2:1,濕磨時間為44小時,濕磨后摻入石蠟加熱料漿至59°C并滾磨28分鐘。再經(jīng)干燥、制粒、壓制成型、真空低壓一體化燒結(jié),真空低壓一體化燒結(jié)的最高溫度為15200C。
[0067]將通過本實施例得到的耐磨蝕硬質(zhì)合金(成型尺寸為6.5 X 5.25 X 20μπι的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品)樣本100件進行檢測,得到平均抗彎強度為2850MPa、平均硬度為HRA85.8,耐腐蝕性能好。
[0068]實施例7
[0069]—種耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其包括如下工藝步驟:配料、濕磨、摻成形劑干燥、制粒、壓制成型和真空低壓一體化燒結(jié)。
[0070]配料時選用鎳粉和碳化鎢混合粉,鎳粉與碳化鎢混合粉的質(zhì)量之比為25:75。碳化鎢混合粉中,碳化鎢混合粉選用Fsss粒度12.3μπι常規(guī)碳化鎢粉及Fsss粒度8.3μπι的鑄造碳化鎢粉按質(zhì)量之比為90:10混合。常規(guī)碳化鎢粉的碳量(總碳)6.17wt%,鑄造碳化鎢粉的碳量(總碳)5.68被%;鎳粉的粒度為1.84111。
[0071 ] 濕磨為球磨,濕磨時的球磨介質(zhì)為丙酮和正已烷,球料之比為3.3:1,固液之比為
4.2:1,濕磨時間為48小時,濕磨后摻入石蠟加熱料漿至60°C并滾磨29分鐘。再經(jīng)干燥、制粒、壓制成型、真空低壓一體化燒結(jié),真空低壓一體化燒結(jié)的最高溫度為1480°C。
[0072]將通過本實施例得到的耐磨蝕硬質(zhì)合金(成型尺寸為6.5 X 5.25 X 20μπι的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品)樣本100件進行檢測,得到平均抗彎強度為2600MPa、平均硬度為HRA83.6,耐腐蝕性能好。
[0073]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種耐磨蝕硬質(zhì)合金,其特征在于,主要由75?95wt %的碳化媽混合粉和5?25wt %的鎳粉燒結(jié)制成,所述碳化鎢混合粉包括常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨蝕硬質(zhì)合金,其特征在于,所述常規(guī)碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉的質(zhì)量比為50?90:10?50,優(yōu)選為60?80:20?40。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨蝕硬質(zhì)合金,其特征在于,所述常規(guī)碳化鎢粉的費氏粒度為6.8?12.3μπι,所述鑄造碳化鎢粉的費氏粒度為2.0?5.8μπι,所述鎳粉的費氏粒度為1.0?4.5μπι,優(yōu)選地,所述常規(guī)碳化鎢粉的費氏粒度為6.8?8.3μπι,所述鑄造碳化鎢粉的費氏粒度為2.0?3.80μπι,所述鎳粉的費氏粒度為1.20?1.80μπι。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨蝕硬質(zhì)合金,其特征在于,所述常規(guī)碳化鎢粉的碳量為6.12?6.17wt %,所述鑄造碳化鎢的碳量為3.2?5.68wt %,優(yōu)選地,所述鑄造碳化鎢的碳量為 4.2 ?5.18wt%。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的耐磨蝕硬質(zhì)合金,其特征在于,所述耐磨蝕硬質(zhì)合金主要由87?94wt%的碳化媽混合粉和6?13wt%的鎳粉燒結(jié)制成。6.一種如權(quán)利要求1?5中任一項所述的耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項的耐磨蝕硬質(zhì)合金的組成準(zhǔn)備原料; 將碳化鎢混合粉和鎳粉混合配料,燒結(jié)得到所述耐磨蝕硬質(zhì)合金。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其特征在于,所述混合配料和所述燒結(jié)之間還依次包括濕磨、摻成形劑干燥、制粒、壓制成型的步驟。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其特征在于,所述濕磨的球磨介質(zhì)為丙酮和正已烷,球料之比為3.3:1,固液之比為4.2:1,所述濕磨的時間為26?48小時。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其特征在于,所述摻成形劑干燥的步驟為在濕磨后的粉體中摻入石蠟,加熱至58?62°C并滾磨25?30分鐘。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的耐磨蝕硬質(zhì)合金的制備方法,其特征在于,所述燒結(jié)為真空低壓一體化燒結(jié),最高溫度為1480?1640 °C。
【文檔編號】C22C1/05GK105970062SQ201610331571
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月18日
【發(fā)明人】肖華, 單水桃
【申請人】湖南世紀(jì)鎢材股份有限公司