一种高韧性轻质硬质合金制造技术

技术编号:14114130 阅读:85 留言:0更新日期:2016-12-07 12:09
本发明专利技术公开了一种高韧性轻质硬质合金及其制备方法,其特征在于,以质量份计,原料中包括:氮化钛26‑38份、氮化钽20‑25份、碳化钽12‑19份、氮化钒9‑15份、碳化铬8‑16份、粘结剂为钼4‑8份。本发明专利技术制备的硬质合金抗冲击韧性好,且质轻,无分层,裂纹,耐磨性、疲劳强度、断裂强度等均达到行业要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属合金材料领域,特别是涉及一种硬质合金。
技术介绍
硬质合金是用粉末冶金法生产的,由难熔金属化合物(硬质相)和粘结金属(粘结相)所构成的复合材料。随着硬质合金行业的发展,本专利技术针对硬质合金的性能提出的更高要求,提供一种高韧性轻质硬质合金
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种高韧性轻质硬质合金,同时其他性能满足行业要求。为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案如下:一种高韧性轻质硬质合金及其制备方法,其特征在于,以质量份计,原料中包括:氮化钛26-38份、氮化钽20-25份、碳化钽12-19份、氮化钒9-15份、碳化铬8-16份、粘结剂为钼4-8份。所述的高韧性轻质硬质合金及其制备方法,步骤如下:1)将各粉末原料投入球磨机进行高速球磨,球磨时间为12-36h,球磨转速750-900 转/分钟;2)将球磨后的混合料过筛、干燥、再经造粒得到硬质合金混合料;所述造粒工序中,加入用量为硬质合金原料重量4-10% 的成型剂石蜡;3)将混合料经压制成型,压制压力为260-330 Mpa;4)再进行脱脂,脱脂温度为220-270℃,升温速率2-4℃/ 分钟,保温8分钟以上;5)将压制成型的半成品烧结,采用真空烧结,烧结温度1410-1430℃,升温速率为0.5-2℃/分钟,每升温一次保温8-15分钟。有益效果:本专利技术制备的硬质合金抗冲击韧性好,且质轻,无分层,裂纹,耐磨性、疲劳强度、断裂强度等均达到行业要求。具体实施方式下面以实施例对本专利技术进行详细阐释。实施例1一种高韧性轻质硬质合金及其制备方法,其特征在于,以质量份计,原料中包括:氮化钛35份、氮化钽23份、碳化钽18份、氮化钒13份、碳化铬15份、粘结剂为钼5份。所述的高韧性轻质硬质合金及其制备方法,步骤如下:1)将各粉末原料投入球磨机进行高速球磨,球磨时间为24h,球磨转速800-900转/分钟;2)将球磨后的混合料过筛、干燥、再经造粒得到硬质合金混合料;所述造粒工序中,加入用量为硬质合金原料重量8% 的成型剂石蜡;3)将混合料经压制成型,压制压力为280-300 MP;4)再进行脱脂,脱脂温度为240-270℃,升温速率3℃/ 分钟,保温15分钟;5)将压制成型的半成品烧结,采用真空烧结,烧结温度1410-1430℃,升温速率为1℃/分钟,每升温一次保温10分钟。本实施例制备的硬质合金抗冲击韧性(Ak)为9.4N.m/cm2,密度为8.87g/cm-3。实施例2一种高韧性轻质硬质合金及其制备方法,其特征在于,以质量份计,原料中包括:氮化钛26份、氮化钽20份、碳化钽12份、氮化钒9份、碳化铬8份、粘结剂为钼4份。制备步骤同实施例1本实施例制备的硬质合金抗冲击韧性(Ak)为9.0N.m/cm2,密度为8.86g/cm-3。实施例3一种高韧性轻质硬质合金及其制备方法,其特征在于,以质量份计,原料中包括:氮化钛38份、氮化钽25份、碳化钽19份、氮化钒15份、碳化铬8份、粘结剂为钼8份。制备步骤同实施例1本实施例制备的硬质合金抗冲击韧性(Ak)为9.1N.m/cm2,密度为8.73g/cm-3。对比例1将实施例1中原料中的氮化钛替换为碳化钛,其他成分含量及制备步骤同实施例1。本实施例制备的硬质合金抗冲击韧性(Ak)为4.2N.m/cm2,密度为9.23g/cm-3。以上实施例并非因此限制本专利技术的专利范围,凡是在本专利技术精神范围内所作的替换或改变,均涵盖在本专利技术权利要求书保护的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高韧性轻质硬质合金及其制备方法,其特征在于,以质量份计,原料中包括:氮化钛26‑38份、氮化钽20‑25份、碳化钽12‑19份、氮化钒9‑15份、碳化铬8‑16份、粘结剂为钼4‑8份。

【技术特征摘要】
1.一种高韧性轻质硬质合金及其制备方法,其特征在于,以质量份计,原料中包括:氮化钛26-38份、氮化钽20-25份、碳化钽12-19份、氮化钒9-15份、碳化铬8-16份、粘结剂为钼4-8份。2.一种根据权利要求1所述的高韧性轻质硬质合金及其制备方法,步骤如下:1)将各粉末原料投入球磨机进行高速球磨,球磨时间为12-36h,球磨转速750-900 转/分钟;2)将球磨后的混合料...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏建丽
申请(专利权)人:青岛文创科技有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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