[发明专利]一种用于制备硬质合金刀具的材料

说明书

本发明涉及金属材料技术领域，具体涉及一种用于制备硬质合金刀具的材料，包含如下重量份的组分：WC‑TiC35‑Co10纳米复合粉体15‑30、氮化硼6‑10、铁基稀土中间合金2‑6、ZrB2‑SiC复合粉体15‑25、纳米氧化钇2‑5、氮化钛1‑2.5、钴6‑13、碳化钒1.5‑3，金属粘接剂5‑13，提高了刀具刃口的锋利性，具有高强度、抗腐蚀、耐高温等特点。

技术领域

本发明涉及金属材料技术领域，具体涉及一种用于制备硬质合金刀具的材料。

背景技术

在用PCB微钻微铣、铣刀、整体钻头等碳化物(WC)+Co硬质合企旋转切削刀具对信息通信设备、航空航天、汽车和模具等制造业中的钛合金复合材料、高温合金、各种热喷涂(焊)材料、淬火钢、高合金铸钢等难加工材料进行精密加工时，除要求硬质合金刀具有保持“刀尖”锋利和耐磨性外,还要求其有优异的抗冲击韧性,使刀具在切削过程中的更耐冲击、减少崩刃，从而减少刀具的损耗,提高切削刀具使用寿命的可靠度，满足精密切削加工的较高要求。现有的硬质合金材料制造技术，存在“硬质合金的高强度和高硬度之间的矛盾关系，高耐磨性和高韧性的矛盾关系”的现象。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种用于制备硬质合金刀具的材料，提高了刀具刃口的锋利性，具有高强度、抗腐蚀、耐高温等特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种用于制备硬质合金刀具的材料，包含如下重量份的组分：WC-TiC35-Co10纳米复合粉体15-30、氮化硼6-10、铁基稀土中间合金2-6、ZrB2-SiC复合粉体15-25、纳米氧化钇2-5、氮化钛1-2.5、钴6-13、碳化钒1.5-3，金属粘接剂5-13。

进一步的，所述的金属粘接剂由下述质量配比的原料组成：镍Ni3-7％、钼Mo1-5％、Co60钴基合金粉末80-90％、铼Re4-8％和钛Ti1-3％。

进一步的，所述的碳化钒与碳化铬混合物中，碳化钒与碳化铬的比为2:5。

进一步的，所述金属粘接剂的粒度为2-6μm。

本发明的有益效果是：采用上述方案，本发明通过采用添加钇稀土元素的超细碳化物(WC)，采用细晶粒球形钴粉的粘结相，生产出一种新型硬质合金合金，合金韧性和刀具刃口的锋利性得到了较大幅度的提高改善，且具有优良的耐高温耐切削加工性能，与传统合金材料相比，本发明的硬质合金具有良好的硬度、耐热性和抗氧化性，能够提高合金工具的耐高温性能和韧性等。

具体实施方式

实施例1：一种用于制备硬质合金刀具的材料，包含如下重量份的组分：WC-TiC35-Co10纳米复合粉体25份、氮化硼8份、铁基稀土中间合金7份、ZrB2-SiC复合粉体2份0、纳米氧化钇5份、氮化钛2.5份、钴13份、碳化钒3份，粒度为2-6μm的金属粘接剂13份，金属粘接剂由下述质量配比的原料组成：镍Ni7％、钼Mo5％、Co60钴基合金粉末90％、铼Re8％和钛Ti3％，且碳化钒与碳化铬混合物中，碳化钒与碳化铬的比为2:5。

WC-TiC-Co纳米复合粉体作为合金基底有着良好的强度和硬度，耐高温，且其在较低的烧结温度下可实现致密化烧结，随着铁基稀土、钇稀土元素的超细碳化物(WC)中间合金的加入，其硬质合金钢的孔隙度降低，显微硬度和致密度进一步提高，并且组织结构更加均匀，同时细化了晶粒，净化晶界，减少晶粒不均匀长大，改善合金内部组织的流动性和浸润性。复配的ZrB2-SiC复合粉体具有高强度、抗腐蚀、耐高温和低密度等特点，在高硬度钴基合金粉末和铼等的粘接剂形成结构致密的硬质合金，性能优良。