一种硬质合金盐浴渗铬的方法技术

一种硬质合金盐浴渗铬的方法，涉及硬质合金领域，包括以下步骤：超声清洗和盐浴渗铬热处理。本发明专利技术以未经处理的硬质合金为载体，对比探究了经过盐浴渗铬热处理后的硬质合金与未经盐浴渗铬热处理的硬质合金的硬度指标，通过工艺条件优化探究了提高硬质合金硬度的最佳工艺条件(氯化钠、氯化钾、氯化钡、铬的重量比为2:1:1:3，处理温度为850℃，保温时间为1.5h)，即通过用盐浴渗铬热处理的方法对比探究了不同混合盐比例、不同热处理温度、不同保温时间提高硬质合金硬度的效果，通过本发明专利技术的方法，可以极大地提高硬质合金的硬度以及耐磨度，进一步提高硬质合金的使用寿命，为今后改善硬质合金的的性能提供进一步的参考。善硬质合金的的性能提供进一步的参考。善硬质合金的的性能提供进一步的参考。

【技术实现步骤摘要】
一种硬质合金盐浴渗铬的方法


[0001]本专利技术涉及硬质合金表面处理
，具体涉及一种硬质合金盐浴渗铬的方法。

技术介绍

[0002]随着硬质合金的应用范围越来越广，几乎遍及了各个研究领域，在人类社会中起着至关重要的作用。硬质合金是一种或多种碳化物，也是一种合金材料，是由坚硬的金属碳内化物如碳化钨、碳化钛等，并且采用粉末冶金方法将金属粘结剂作为结合相，用粉末冶金方法制备所得。
[0003]一般的硬质合金按照其组成、性能特征可划分为：钨钴、钨钛钴、钨钛钽等。目前在工业上使用最多的是钨钴、钨钛钴类等硬质合金。钨钴类硬质合金的组成是由碳化钨(WC)和钴(Co)所组成的，这一类的牌号一般是由代号YG(来自硬、钴两字的汉语拼音首字母)，并在后面加上钴的含量来表示。例如YG8表示就是包括Co含量为8％，WC含量为92％的一类钨钴类硬质合金。从性能来看，YG类硬质合金具有碳化钨和钴所拥有的优点，主要体现在硬度大、导热性好、冲击韧性佳、抗弯强度高和耐切削性能优异等。在一定条件下，随着钴含量的不断增加，硬质合金的抗弯、抗压强度和韧性越来越好，而密度和硬度会越来越低。
[0004]目前，硬质合金被广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，还用于制备三角钻头，主要用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可用于切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。但硬质合金脆性大，不能进行切削加工，难以制成形状复杂的整体刀具。

技术实现思路

[0005]因此，为了提高硬质合金的硬度和耐磨度以及延长硬质合金使用寿命，本专利技术提供一种硬质合金盐浴渗铬的方法。
[0006]本专利技术为解决技术问题所采用的技术方案如下：
[0007]本专利技术的一种硬质合金盐浴渗铬的方法，包括以下步骤：
[0008](1)超声清洗；
[0009]采用超声波清洗硬质合金，清洗时间为25分钟
‑
35分钟，清洗时需间隔5分钟
‑
10分钟更换一次清洗剂；清洗完成后用75％酒精清洗、晾干、待用；
[0010](2)盐浴渗铬热处理；
[0011]配置复盐，将复盐加热至750℃
‑
950℃，将硬质合金浸在复盐中进行盐浴渗铬热处理，保温时间为0.5h
‑
3.5h；取出硬质合金并冷却至室温，制得成品。
[0012]进一步的，步骤(1)中，清洗时间为30分钟。
[0013]进一步的，步骤(1)中，所述清洗剂为蒸馏水。
[0014]进一步的，步骤(2)中，所述复盐由氯化钠、氯化钾、氯化钡和铬粉配置而成，所述氯化钠、氯化钾、氯化钡和铬粉的重量比为(1
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2):1:1:(1.5
‑
4.5)。
[0015]进一步的，步骤(2)中，所述氯化钠、氯化钾、氯化钡和铬粉的重量比为2:1:1:3。
[0016]进一步的，步骤(2)中，盐浴渗铬热处理时的处理温度为850℃。
[0017]进一步的，步骤(2)中，盐浴渗铬热处理时的保温时间为1h
‑
2h。
[0018]本专利技术的有益效果是：
[0019]本专利技术的研究目的是通过盐浴渗铬热处理来改善硬质合金的硬度性能，盐浴渗铬热处理可以通过增加硬质合金的晶界，使晶粒变得更细，从而提高硬质合金的硬度，即细晶强化。由于硬质合金的硬度与晶粒度有关，晶粒度对它的性能影响，实质上则是受晶界面积的影响，晶粒愈细，晶界面积愈大，随着位错障碍的增多，要求配合的位向晶粒数量增加，使材料的塑性变形抵抗能力提高，从而对硬质合金的力学性能产生较大的影响。
[0020]本专利技术以未经处理的硬质合金为载体，对比探究了经过盐浴渗铬热处理后的硬质合金与未经盐浴渗铬热处理的硬质合金的硬度指标，通过工艺条件优化探究了提高硬质合金硬度的最佳工艺条件，即通过用盐浴渗铬热处理的方法对比探究了不同混合盐比例、不同热处理温度、不同保温时间提高硬质合金硬度的效果，为今后改善硬质合金的的性能提供进一步的参考。通过本专利技术的一种硬质合金盐浴渗铬的方法，可以极大地提高硬质合金的硬度以及耐磨度，进一步提高硬质合金的使用寿命。
[0021]本专利技术的一种硬质合金盐浴渗铬的方法，不仅可以应用于YG8硬质合金，还可应用于YG6硬质合金等其他型号硬质合金，包括但不限于YG8硬质合金、YG6硬质合金等。
附图说明
[0022]图1为盐浴渗铬热处理后YG8硬质合金表面变化。(a)未经盐浴渗铬热处理的YG8硬质合金；(b)经盐浴渗铬热处理后的YG8硬质合金。
[0023]图2为YG8硬质合金用不同复盐处理后的微观表面变化图。(a)未加复盐；(b)由氯化钠:氯化钾＝2:1(重量比)配置的复盐；(c)由氯化钠:氯化钾:氯化钡＝1:1:1(重量比)配置的复盐；(d)由氯化钠:氯化钾:氯化钡＝2:1:1(重量比)配置的复盐。
[0024]图3为YG8硬质合金在不同铬粉含量时的表面晶粒形貌。(a)未加复盐；(b)由氯化钠:氯化钾:氯化钡:铬粉＝1:1:1:1.5(重量比)配置的复盐；(c)由氯化钠:氯化钾:氯化钡:铬粉＝2:1:1:3(重量比)配置的复盐；(d)由氯化钠:氯化钾:氯化钡:铬粉＝2:1:1:4.5(重量比)配置的复盐。
[0025]图4为YG8硬质合金在不同处理温度时的表面晶粒形貌。(a)处理温度为750℃；(b)处理温度为850℃；(c)处理温度为950℃。
[0026]图5为YG8硬质合金在不同保温时间时的表面晶粒形貌。(a)保温时间为1h；(b)保温时间为1.5h；(c)保温时间为2h。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]一、实验仪器：
[0029]实验中所用到的主要仪器具体参数信息如表1所示。
[0030]表1实验仪器相关信息
[0031]仪器名称型号规格仪器生产厂家超声波清洁机KL
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040深圳科力超声波洗净设备有限公司井式电阻炉S62
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12上海意丰电炉有限公司镶嵌机XQ
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2B莱州市蔚仪实验器械制造有限公司抛光机P
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2莱州市蔚仪实验器械制造有限公司金相显微镜LW200
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4XB北京中仪友信科技有限公司
[0032]二、实验过程：
[0033]1、超声清洗
[0034]超声波清洗常用的清洗剂可以分为两种：其中一种是化学溶剂，一种是水。本实验所选用的清洗剂为蒸馏水。首先，将YG8硬质合金放入装有蒸馏水的小烧杯中，将一定量的蒸馏水添加到超声波清洁机的清洗机缸中，清洗蓝放入清洗槽里，将小烧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硬质合金盐浴渗铬的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)超声清洗；采用超声波清洗硬质合金，清洗时间为25分钟
‑
35分钟，清洗时需间隔5分钟
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10分钟更换一次清洗剂；清洗完成后用75％酒精清洗、晾干、待用；(2)盐浴渗铬热处理；配置复盐，将复盐加热至750℃
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950℃，将硬质合金浸在复盐中进行盐浴渗铬热处理，保温时间为0.5h
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3.5h；取出硬质合金并冷却至室温，制得成品。2.根据权利要求1所述的一种硬质合金盐浴渗铬的方法，其特征在于，步骤(1)中，清洗时间为30分钟。3.根据权利要求1所述的一种硬质合金盐浴渗铬的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述清洗剂为...

【专利技术属性】
技术研发人员：常锐，赵泽辉，
申请(专利权)人：山西锐倍特超硬刀具有限公司，
类型：发明
国别省市：