[发明专利]一种耐腐蚀、耐磨硬质合金

说明书

本发明公开了制备含有Cr‑Mo‑Ni合金粉，并以Cr‑Mo‑Ni合金粉为粘结相，按重量百分含量计，一种耐腐蚀、耐磨硬质合金由以下组分制备而成：组分A：VC，0.5‑1.0μm，0.1‑1.0%；组分B：Cr‑Mo‑Ni合金粉，粒径0.5‑1.5μm，4‑20%；组分C：WC，0.5‑0.8μm，79‑95.9%。或者，组分B：Cr‑Mo‑Ni合金粉，粒径0.5‑1.5μm，4‑20%；组分C：WC，粒径0.5‑0.8μm，80‑96%；其中组分B按重量百分数计量，采用金属Mo粉末，粒径0.2‑1.0μm，0.1‑10%；金属Cr粉末,粒径0.2‑1.0μm 0.1‑40%；金属Ni粉，粒径0.2‑1.0μm，50‑99.8%；与相同Ni含量的WC—Ni合金相比，减少了Mo，Cr元素溶解进Ni元素的过程，避免了因Cr元素含量高导致第三相的析出，加强了粘结相的耐腐蚀性，减少了WC晶粒长大的趋势，因此制备的合金具有更高的抗弯强度、硬度、耐腐蚀、耐磨等优点。

技术领域

本发明涉及一种耐腐蚀、耐磨硬质合金，属于金属化工技术领域。

背景技术

目前，硬质合金密封环由于具有优异的耐磨性能，被广泛应用于石油、电力、冶金、污水处理、化工及食品等行业。随着科学技术的进一步发展，硬质合金密封环使用工况更为苛刻，如酸、碱、盐等环境，因此硬质合金密封环材料需满足的要求越来越高。WC-Co硬质合金具有较高的硬度、强度和耐磨性能，但腐蚀性能较差，因此不宜在腐蚀性环境下使用。

同时，Co作为钴酸锂及三元电池材料的主要原料，受电池等行业影响，近年来单价暴涨近3倍，严重影响WC-Co硬质合金的生产成本。Ni为硬质合金常用粘结剂，且Ni的全球储量巨大，不易受其他行业影响导致价格波动巨大。传统的WC-Ni硬质合金通过加入适量适当的碳化铬、碳化钼等添加剂而具有优异的耐蚀性，但添加剂含量过高会导致合金中有第三相析出，导致合金使用寿命降低。因此，研制一种超细晶耐磨、耐腐蚀材料尤为重要。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种耐腐蚀、耐磨硬质合金，按重量百分含量计，所述的耐腐蚀、耐磨硬质合金由以下原料组分制备而成：

组分A：VC，粒径0.5-1.0μm，0-1.0%；

组分B：Cr-Mo-Ni合金粉，粒径0.5-1.5μm，4-20%；

组分C：WC，粒径0.5-0.8μm，79-96%；

一种耐腐蚀、耐磨硬质合金，按重量百分含量计，所述的耐腐蚀、耐磨硬质合金由以下原料组分制备而成：

组分B：Cr-Mo-Ni合金粉，粒径0.5-1.5μm，4-20%；

组分C：WC，粒径0.5-0.8μm，80-96%；

组分B，组分C粉末按球料重量比3:1-5:1，经过球磨过程,制得所需的混合粉，再经过压制、烧结过程制得所述耐腐蚀、耐磨硬质合金。

组分A，组分B，组分C粉末按球料重量比3:1-5:1，球磨时间12-36H,转速40-80r/min制得所需的混合粉，经过压制、采用真空烧结或者Ar，N₂气体保护烧结，烧结温度1370-1480℃，烧结在最高温度后采用Ar加压，烧结压力3MPA-10MPA，保温保压0.5-2h，制得所述耐腐蚀、耐磨硬质合金。

作为优选方案，组分B：Cr-Mo-Ni合金粉，按重量百分含量计，原料组成为：金属Mo粉末，0.1-10% ，粒径0.2-1.0μm； 金属Cr粉末, 0.1-40%，粒径0.2-1.0μm；金属 Ni粉末，50-99.8%，粒径0.2-1.0μm。