專利名稱：采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硬質(zhì)合金的方法，特別涉及一種采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合 金的方法。
背景技術(shù)：
隨著機(jī)械工業(yè)的飛速發(fā)展，高速機(jī)床，數(shù)控加工中心的質(zhì)量不斷提升對(duì)硬質(zhì)合 金性能的要求越來越高，高硬度、高強(qiáng)度、高耐磨性、高韌性、高耐腐蝕性等高綜合性 能的合金受到歡迎。納米硬質(zhì)合金具有高耐磨性和高韌性的優(yōu)良性能。但到目前為止， 納米硬質(zhì)合金還沒批量生產(chǎn)，整體刀鉆具和有特殊要求的刀鉆具，如制造印刷電路板微 鉆、銑刀、鉸刀、階梯刀具、長桿刀具、絲錐和點(diǎn)陣打印機(jī)的打印針等，不僅追求高綜 合性能，而且朝著小型化、精密化方向發(fā)展。這些都是傳統(tǒng)細(xì)晶和模壓技術(shù)不能達(dá)到 的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，而提供一種采用真空擠壓方式制備 硬質(zhì)合金的方法，以便在有效協(xié)調(diào)其耐磨性、韌性以及各種綜合性能的同時(shí)，降低成 本，提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法，包括配 料、濕磨、真空干燥、摻成形劑、真空擠壓成形、脫脂預(yù)燒、燒結(jié)，配料中包括有在高 溫碳化時(shí)摻入0.2 0.4wt% VC和0.2 0.6wt% Cr3C2的WC粉，WC粉的粒度為0.5 0.9 μ m。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是配料中還包括有0.15 0.30樹％的TaC。本發(fā)明由于采用了在原料WC粉高溫碳化時(shí)加入VC、Cr3C2，合金組織得到優(yōu) 化，VC、Cr3C2與WC分布更均勻，WC晶粒更細(xì)、更均勻一致，也抑制了 VC難混合 均勻的缺點(diǎn)，降低孔隙度。由于該合金采用自主研發(fā)的成形劑(纖維素、大豆膠為主組 分)，本發(fā)明不僅使用真空擠壓成形能生產(chǎn)出直徑小到0.6mm，大到50mm等不同型號(hào)規(guī) 格及精度尺寸到0.01 μ m的棒材、管材，可以生產(chǎn)超細(xì)、超薄、超長的產(chǎn)品，產(chǎn)品合格 率高、質(zhì)量均勻、最細(xì)的棒材可以達(dá)到Φ0.8ιηιη，擴(kuò)大了合金的應(yīng)用范圍，大大地降低 成本，提高生產(chǎn)效率，為加工領(lǐng)域提供質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的合金。以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容作進(jìn)一步描述。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 一種采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法，其是將粒度為0.55 μ m的WC粉、 9.5樹％的粒度為 0.8μιη 鈷粉以及 0.15wt% TaC、0.2wt% VC 和 0.6wt% Cr2C3 配料，濕
磨72 96小時(shí)后卸料，經(jīng)真空干燥、摻纖維素、大豆膠為主組分的成形劑、真空擠壓成形、300°C 600°C脫脂、900°C預(yù)燒，1420°C保溫40分鐘真空燒結(jié)制成硬質(zhì)合金。實(shí)施例2:一種采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法，其是將高溫碳化時(shí)摻入0.3wt% VC和0.5wt % Cr2C3的粒度為0.55 μ m的WC粉、9.5wt %的粒度為1.0 μ m鈷粉以及 0.3wt%TaC配料，濕磨72 96小時(shí)后卸料，經(jīng)真空干燥、摻纖維素、大豆膠為主組分 的成形劑、真空擠壓成形、30(TC 60(TC脫脂、90(TC預(yù)燒，1420°C保溫40分鐘真空燒 結(jié)制成硬質(zhì)合金。實(shí)施例3:一種采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法，其是將高溫碳化時(shí)摻入0.4wt% VC和0.4wt% Cr2C3的粒度為0.75 μ m的WC粉、10.0樹％的粒度為0.7 μ m鈷粉以及 0.20wt% TaC按一定的要求配料，濕磨72 96小時(shí)后卸料，經(jīng)真空干燥、摻纖維素、 大豆膠為主組分的成形劑、真空擠壓成形、300°C 600°C脫脂、900°C預(yù)燒，1420°C保溫 40分鐘真空燒結(jié)制成硬質(zhì)合金。實(shí)施例4:一種采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法，其是將高溫碳化時(shí)摻入0.3wt% VC和0.5wt% Cr2C3的粒度為0.75μιη的WC粉、10.0樹％的粒度為0.5 μ m鈷粉按一定 的要求配料，濕磨72 96小時(shí)后卸料，經(jīng)真空干燥、摻纖維素、大豆膠為主組分的成形 劑、真空擠壓成形、30(TC 60(TC脫脂、90(TC預(yù)燒，1420°C保溫40分鐘真空燒結(jié)制成 硬質(zhì)合金。實(shí)施例5:一種采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法，其是將高溫碳化時(shí)摻入0.3wt% VC和0.3wt % Cr2C3的粒度為0.90 μ m的WC粉、9.5wt %的粒度為0.9 μ m鈷粉以及 0.25wt% TaC按一定的要求配料，濕磨72 96小時(shí)后卸料，經(jīng)真空干燥、摻纖維素、 大豆膠為主組分的成形劑、真空擠壓成形、300°C 600°C脫脂、900°C預(yù)燒，1420°C保溫 40分鐘真空燒結(jié)制成硬質(zhì)合金。實(shí)施例6:一種采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法，其是將高溫碳化時(shí)摻入0.3wt% VC和0.2wt% Cr2C3的粒度為0.90μιη的WC粉、9.5樹％的粒度為0.84 μ m鈷粉按一定 的要求配料，濕磨72 96小時(shí)后卸料，經(jīng)真空干燥、摻纖維素、大豆膠為主組分的成形 劑、真空擠壓成形、6300°C 600°C脫脂、900°C預(yù)燒，1420°C保溫40分鐘真空燒結(jié)制成
硬質(zhì)合金。本發(fā)明在采用VC和Cr3C2的抑制合金晶粒的同時(shí)添加(0.15 0.30) wt%的TaC 后，能提高其硬度(HRA)0.2 0.3，使該合金的綜合性能都優(yōu)于同類合金，一般該合金 的硬度值為91.5 92.5HRA，強(qiáng)度值為3400 4100Mpa(詳見表1、表2)，本發(fā)明是一 種較好的成型方法，發(fā)展前景很廣闊，對(duì)于提高產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益大有幫助。表權(quán)利要求
1.一種采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法，包括配料、濕磨、真空干燥、摻成 形劑、真空擠壓成形、脫脂預(yù)燒、燒結(jié)，其特征是配料中包括有在高溫碳化時(shí)摻入0.2 0.4wt% VC 和 0.2 0.6wt% Cr3C2 的 WC 粉，WC 粉的粒度為 0.5 0.9 μ m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法，其特征是配料中還 包括有 0.15 TaC。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法，其特征是在摻 成形劑混煉時(shí)，摻入一種由纖維素、大豆膠植物油為主要組分的新型成形劑。
全文摘要
一種采用真空擠壓方式制備硬質(zhì)合金的方法，其是將粒度為0.55μm的WC粉、9.5wt％的粒度為0.8μm鈷粉以及0.15wt％TaC、0.2wt％VC和0.6wt％Cr2C3配料，濕磨72～96小時(shí)后卸料，經(jīng)真空干燥、摻纖維素、大豆膠為主組分的成形劑、真空擠壓成形、300℃～600℃脫脂、900℃預(yù)燒，1420℃保溫40分鐘真空燒結(jié)制成硬質(zhì)合金。本發(fā)明由于采用了在原料WC粉高溫碳化時(shí)加入VC、Cr3C2，合金組織得到優(yōu)化，VC、Cr3C2與WC分布更均勻，WC晶粒更細(xì)、更均勻一致，本發(fā)明不僅能生產(chǎn)出直徑小到0.6mm，大到50mm等不同型號(hào)規(guī)格及精度尺寸到0.01μm的棒材、管材，產(chǎn)品合格率高、質(zhì)量均勻，擴(kuò)大了合金的應(yīng)用范圍，大大地降低了成本，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)C22C1/04GK102021463SQ20091004435
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者單水桃, 肖華 申請(qǐng)人:湖南世紀(jì)特種合金有限公司