[发明专利]具有梯度结构的板状WC晶粒硬质合金的制备方法有效
申请号: | 201610994366.4 | 申请日: | 2016-11-10 |
公开(公告)号: | CN106566972B | 公开(公告)日: | 2018-03-02 |
发明(设计)人: | 郑勇;赵毅杰;周伟;张家杰;章国涛;涂彦坤 | 申请(专利权)人: | 南京航空航天大学 |
主分类号: | C22C29/08 | 分类号: | C22C29/08;C22C1/05;C22C1/10 |
代理公司: | 江苏圣典律师事务所32237 | 代理人: | 贺翔,杨文晰 |
地址: | 210016 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 梯度 结构 wc 晶粒 硬质合金 制备 方法 | ||
1.一种具有梯度结构的板状WC晶粒硬质合金的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
1)对W粉进行扁平化处理;
2)以经过扁平化处理的W粉、石墨粉、Co粉为原料, TiC粉和VC粉为添加剂,配制混合料;
其中TiC粉和VC粉的加入量分别为Co粉质量分数的12-18%和5-7%;
3)将混合料混合均匀,添加成型剂,压制成型,再脱除成型剂,最后置于真空/气氛烧结炉中烧结,即获得所述具有梯度结构的板状WC晶粒硬质合金;
所述的烧结是指:首先升温至1380-1410℃,真空度高于1.0Pa,保温时间为20-30min;然后通入CH4与Ar的混合气体,压力为0.02-0.08MPa,继续保温20-40min;
其中,步骤1)所述对W粉进行扁平化处理是指:将W粉置于行星式球磨机中,球料比为8:1-15:1,球磨机转速为250-300rpm,时间为2-8h;
步骤2)配制的混合料中,以质量百分数计,W粉占66.18-87.11%,石墨粉占4.32-5.69%,Co粉占6-25%。
2.根据权利要求1所述的具有梯度结构的板状WC晶粒硬质合金的制备方法,其特征在于:步骤2)中W粉和石墨粉的原子百分比是1:1,或是亚化学计量的碳含量,但需保证烧结完成后不会导致η相出现。
3.根据权利要求1所述具有梯度结构的板状WC晶粒硬质合金的制备方法,其特征在于,步骤3)所述将混合料混合均匀是指:将物料置于滚筒球磨机中,球磨机转速为40rpm,球料比为4:1-6:1,时间为48-60h。
4.根据权利要求1所述具有梯度结构的板状WC晶粒硬质合金的制备方法,其特征在于,步骤3)所述添加的成型剂是指,添加浓度为15wt.%的汽油石蜡溶液,加入量为混合料质量的12 %。
5.根据权利要求1所述具有梯度结构的板状WC晶粒硬质合金的制备方法,其特征在于,步骤3)所述脱除成型剂是指,采用氢气脱蜡法,将物料置于烧结炉中,在150-450℃之间,升温速率为0.4-0.5℃/min。
6.根据权利要求1所述具有梯度结构的板状WC晶粒硬质合金的制备方法,其特征在于,步骤3)中所述CH4与Ar的混合气体中CH4与Ar的体积比为1:1-1.5。
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