CN101956114A - 一种钨钴硬质合金配方 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钨钴硬质合金配方，能够有效解决现有钨钴硬质合金配方未强化其抗热疲劳性和耐磨性，保证每批合金中各个范围内的晶粒分布一致具有很大难度的问题。一种钨钴硬质合金配方，包括以下组份，各组份的质量百分比为：WC粉90％～94％、钴粉6％～10％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的60％～70％，细颗粒WC占WC粉重量的30％～40％，粗颗粒WC粉的颗粒范围为2.0～2.4μm，细颗粒WC粉的颗粒范围为0.6～0.8μm。本发明的优点：该合金中的WC晶粒尺寸呈双峰分布，与传统的WC晶粒呈均匀分布或连续分布的硬质合金相比，该合金具有明显的耐磨性和抗热疲劳性能，能很好的适应制造牙轮钻用合金齿的需要。
Description
技术领域
本发明涉及一种钨钴硬质合金配方。
背景技术
在硬质合金中，WC的晶粒尺寸对合金的性能具有明显的影响，一般来说，WC晶粒较粗的硬质合金具有较好的韧性和抗热疲劳性能，WC晶粒较细的硬质合金具有较高的耐磨性。在很多场合，如牙轮钻用硬质合金齿，在使用过程中的失效机理为热疲劳与磨损同时作用的结果，为了满足这样的使用场合，要求硬质合金同时具有良好的热疲劳性和耐磨性。
传统的硬质合金一般为均匀结构，在提高产品的抗热疲劳性时往往以牺牲其耐磨性为代价；反之，当需要提高产品的耐磨性时，又必须以牺牲其抗热疲劳性为代价，这样的合金很难获得良好的综合性能。
现有的钨钴硬质合金为WC晶粒连续分布的非均匀结构硬质合金，通过改善合金中的钴相分布，减少合金中的孔隙度，达到在保持合金硬度的同时来提高合金韧性的目的。但这种连续分布的非均匀结构，只是考虑硬度和韧性的一种综合，并未重点强化其抗热疲劳性和耐磨性，因此在应用于制造牙轮钻用齿时其优点并不明显。同时该合金中的WC晶粒分布范围较宽，在生产时为了保证每批合金中各个范围内的晶粒分布一致具有很大的难度，因此合金在大批生产时易出现性能波动。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钨钴硬质合金配方，能够有效解决现有钨钴硬质合金配方未强化其抗热疲劳性和耐磨性，保证每批合金中各个范围内的晶粒分布一致具有很大难度的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种钨钴硬质合金配方，包括以下组份，各组份的质量百分比为：WC粉90％～94％、钴粉6％～10％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的60％～70％，细颗粒WC占WC粉重量的30％～40％，所述粗颗粒WC粉的颗粒范围为2.0～2.4μm，细颗粒WC粉的颗粒范围为0.6～0.8μm。
优选的，所述WC粉质量百分比为92％，钴粉质量百分比为8％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的65％，细颗粒WC占WC粉重量的35％，所述粗颗粒WC粉为2.2μm，所述细颗粒WC粉为0.7μm；性价比较高的配方。
优选的，所述WC粉质量百分比为90％，钴粉质量百分比为10％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的60％，细颗粒WC占WC粉重量的40％，所述粗颗粒WC粉为2.4μm，所述细颗粒WC粉为0.6μm。
优选的，所述WC粉质量百分比为94％，钴粉质量百分比为6％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的70％，细颗粒WC占WC粉重量的30％，所述粗颗粒WC粉为2.0μm，所述细颗粒WC粉为0.8μm；具有较高的硬度和较强的抗弯强度。
与现有技术相比，本发明的优点是：该合金中的WC晶粒尺寸呈双峰分布，与传统的WC晶粒呈均匀分布或连续分布的硬质合金相比，该合金具有明显的耐磨性和抗热疲劳性能，能很好的适应制造牙轮钻用合金齿的需要。
具体实施方式
实施例一：
一种钨钴硬质合金配方，包括以下组份，所述WC粉质量百分比为92％，钴粉质量百分比为8％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的65％，细颗粒WC占WC粉重量的35％，所述粗颗粒WC粉为2.2μm，所述细颗粒WC粉为0.7μm。
实施例二：
一种钨钴硬质合金配方，包括以下组份，所述WC粉质量百分比为90％，钴粉质量百分比为10％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的60％，细颗粒WC占WC粉重量的40％，所述粗颗粒WC粉为2.4μm，所述细颗粒WC粉为0.6μm。
实施例三：
一种钨钴硬质合金配方，包括以下组份，所述WC粉质量百分比为94％，钴粉质量百分比为6％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的70％，细颗粒WC占WC粉重量的30％，所述粗颗粒WC粉为2.0μm，所述细颗粒WC粉为0.8μm。
以上三种实施例中，将各种物质按比例配好后，经过湿磨、卸料、沉淀、干燥振筛、掺成形剂制粒、压制成型、脱成型剂，再烧结等步骤制成硬质合金。
热疲劳性和耐磨性这两个指标需要粉末晶粒粗细配比以及成份配比双向组合，才能达到一个理想的要求，通过这个几种配比的硬质合金产品，可以使热疲劳性和耐磨性比一般产品提高30％以上。下面的表格是按上述三种实施例的配方制造的钨钴硬质合金经测试后的各项参数：
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。
Claims (4)
1.一种钨钴硬质合金配方，其特征在于：包括以下组份，各组份的质量百分比为：WC粉90％～94％、钴粉6％～10％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的60％～70％，细颗粒WC占WC粉重量的30％～40％，所述粗颗粒WC粉的颗粒范围为2.0～2.4μm，细颗粒WC粉的颗粒范围为0.6～0.8μm。
2.如权利要求2所述的一种钨钴硬质合金配方，其特征在于：所述WC粉质量百分比为92％，钴粉质量百分比为8％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的65％，细颗粒WC占WC粉重量的35％，所述粗颗粒WC粉为2.2μm，所述细颗粒WC粉为0.7μm。
3.如权利要求2所述的一种钨钴硬质合金配方，其特征在于：所述WC粉质量百分比为90％，钴粉质量百分比为10％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的60％，细颗粒WC占WC粉重量的40％，所述粗颗粒WC粉为2.4μm，所述细颗粒WC粉为0.6μm。
4.如权利要求2所述的一种钨钴硬质合金配方，其特征在于：所述WC粉质量百分比为94％，钴粉质量百分比为6％，其中粗颗粒WC粉占WC粉重量的70％，细颗粒WC占WC粉重量的30％，所述粗颗粒WC粉为2.0μm，所述细颗粒WC粉为0.8μm。
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