[发明专利]超高强度可涂层TiCN基含钴钢结硬质合金及制备方法

摘要

本发明涉及一种超高强度、可涂层TiCN基含钴钢结硬质合金螺纹工具及其制造方法。其特征在于所述材料以含Co的Fe‑Mo‑Cr合金钢为基体，并加入质量分数为20%~35%的TiCN作为硬质相；采用高能球磨后定量预氧化增氧的方式活化粉末表面，提高基体烧结活性，继而利用烧结时的碳氧还原反应大大降低氧含量(＜800ppm)，并降低烧结温度；并引入强化元素钴改善合金的抗回火性、PVD涂层性以及强韧性。本发明材料具有高强度(2800~4000MPa)、高韧性(αk=7~15J/cm2，KIC=20~28 MPa·m1/2)，可突破传统钢结硬质合金仅用于中低端耐磨件的局限，制备出比高速钢更耐磨、比硬质合金耐崩刃的PVD涂层挤压和切削丝锥等螺纹工具。

主权项

1.一种超高强度、可涂层TiCN基含钴钢结硬质合金螺纹工具材料，其特征在于：所述合金以TiCN为硬质相，以Fe‑Cr‑Mo合金钢为粘结相，添加Co作为强化元素，其原材料粉末组成的质量百分比分别为(20~35)TiCN粉、(0.5~1.2)C粉、(1~8)Co粉、(2~4)Cr3C2粉、(2~5)Mo2C粉、(45~75)电解Fe粉；原材料TiCN、Cr3C2、Mo2C、Co和Fe金属粉末的纯度在99.8%以上，其中氧含量低于0.1%，硫含量低于0.08%，磷含量低于0.03%；原材料TiCN、Cr3C2、Mo2C的粉末粒度均为2~4μm、碳粉和钴粉粒度为1~3μm、Fe粉末粒度为4~10μm。