CN102409216A

CN102409216A - TiC-1硬质合金及其制备方法

Info

Publication number: CN102409216A
Application number: CN2011103797498A
Authority: CN
Inventors: 苏华; 杨剑忠; 谷亩; 张晓艳
Original assignee: CHENGDU KELITIE SINTERED CARBIDE Co Ltd
Current assignee: CHENGDU KELITIE SINTERED CARBIDE Co Ltd
Priority date: 2011-11-25
Filing date: 2011-11-25
Publication date: 2012-04-11

Abstract

本发明的TiC-1硬质合金及其制备方法，涉及合金制造技术领域，旨在解决现有WC-Co合金存在易生产刀瘤和月牙洼磨损问题。本发明的TiC-1硬质合金，含有如下重量比的成分：Ni6.8%～7.2%、Mo2.8%～3.2%、TiC余量。

Description

TiC-1硬质合金及其制备方法

技术领域

本发明涉及合金制造技术领域，特别是一种以镍为粘结相的碳化钛基硬质合金及其制备方法。

背景技术

硬质合金中的硬质相通常指WC、TiC、VC等，粘结相通常指Co、Ni、Fe等。硬质合金始于WC-Co硬质合金，它是成分最简单，使用范围最广泛的一种合金。但在切削钢材时，易产生刀瘤和月牙洼磨损。TiC具有耐磨、抗氧化和抗月牙洼磨损等特性。同时，WC资源日益减少，急需寻找WC的替代品。

发明内容

本发明旨在解决现有WC-Co硬质合金易产生刀瘤和月牙洼磨损等技术问题，以提供一种具有硬度和耐磨性高、抗月牙洼磨损、生产成本低和性价比高等优点的TiC-1硬质合金及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明的TiC-1硬质合金，含有如下重量比的成分：

Ni 6.8 %～7.2%

Mo 2.8 %～3.2%

TiC 余量。

本发明的TiC-1硬质合金的制备方法，包括如下步骤：

a) 取按重量百分比计的下述组分：Ni粉6.8～7.2%、Mo粉2.8～3.2%，余量为TiC粉，将前述组分混合物加入球磨机中湿磨至粉末粒度为1-2μm，得混合料浆；

b) 将上述混合料浆过滤、干燥后加入橡胶溶液，搅拌均匀后在90～110℃下干燥15～25分钟，之后过80目筛得混合物；

c) 将上述由步骤b)得到的混合物投入模具中，在25～63T压力下压制成型；

d) 将上述由步骤c)得到的成型产品置于真空度5～20Pa、温度为1430～1460℃的条件下保温1～2小时得成品。

本发明的TiC-1硬质合金的制备方法，其中所述步骤a)中Ni粉的粒径为2～3μm、Ni含量>99.0 wt %； Mo粉的粒径为2～3μm、Mo含量〉99.8 wt %；TiC粉的粒径为1～2μm、TiC含量>99.0 wt %。

本发明的TiC-1硬质合金的制备方法，其中所述步骤a)中湿磨所用的溶剂为无水乙醇，其添加量为每千克组分混合物添加无水乙醇200-300ml。

本发明的TiC-1硬质合金的制备方法，其中所述步骤b)中橡胶溶液的添加量为混合料浆总重量的0.8-1.0%。

本发明TiC-1硬质合金及其制备方法的有益效果：

1. 本发明采用Ni为粘结相、TiC为硬质相，既保有原来硬质合金各项使用性能，同时降低生产成本；

2. 本发明采用Mo作为添加剂，改善合金材料的硬度，耐磨性、耐腐蚀性，比单一使用Ni有更好的耐腐蚀性；

3. 本发明制备的合金材料硬度高，耐磨性、耐腐蚀性好，战略资源消耗低。

具体实施方式

本发明的TiC-1硬质合金及其制备方法，通过如下实施方式予以进一步说明。

实施例1-3之物料配比表

	Ni粉含量（%）	Mo粉含量（%）	TiC粉含量（%）
				实施例1	6.8	2.8	90.4
实施例2	7.1	3.2	89.7
				实施例3	7.2	2.9	89.9

按实施例1-3之物料配比表取Ni粉、Mo粉和TiC粉加入可倾式球磨机中，球磨机转速为240r/min，球磨用合金球为直径10mm左右的WC-6wt%Ni基硬质合金球，球料比为4:1，球磨时间为42～44h，湿磨所用溶剂为无水乙醇，湿磨至粉末粒度为1～2μm得混合浆料。

之后，将上述混合料浆过滤、干燥后加入原料总质量0.8～1.0%的SD橡胶溶液，拌均匀后在90～110℃下真空干燥15-25分钟后过80目筛得混合物，将所述混合物投入模具中于25～63T压力下压制成型，然后置于真空度5～20Pa，温度为1430～1460℃的条件下保温1～2小时得成品。

具体实施时无水乙醇的添加量为每千克组分混合物添加200～300ml；所用Ni粉的粒径为2～3μm、Ni含量>99.0%，Mo粉的粒径为2～3μm、Mo含量〉99.8%，TiC粉的粒径为1～2μm、TiC含量>99.0 wt %。。

根据上述成分和工艺制备的耐海水腐蚀硬质合金组织均匀，其晶粒大小约为1.0～1.6μm，抗弯强度≥1200N/mm²。

综上所述，本发明的TiC-1硬质合金及其制备方法，具有成品硬度和耐磨性高、耐腐蚀性能更为优异、生产成本低和性价比高等优点。

Claims

1.TiC-1硬质合金，其特征在于含有如下重量比的成分：

Ni 6.8 %～7.2%

Mo 2.8 %～3.2 %

TiC 余量。

2.根据权利要求1所述的TiC-1硬质合金的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

a)取按重量百分比计的下述组分：Ni粉6.8 %～7.2%、Mo粉2.8 %～3.2%，余量为TiC粉，将前述组分混合物加入球磨机中湿磨至粉末粒度为1-2μm，得混合料浆；

b)将上述混合料浆过滤、干燥后加入橡胶溶液，搅拌均匀后在90～110℃下干燥15～25分钟，之后过80目筛得混合物；

c)将上述由步骤b)得到的混合物投入模具中，在25～63T压力下压制成型；

d)将上述由步骤c)得到的成型产品置于真空度5～20Pa、温度为1430～1460℃的条件下保温1～2小时得成品。

3.根据权利要求2所述的TiC-1硬质合金的制备方法，其特征在于：所述步骤a) 中Ni粉的粒径为2～3μm、Ni含量>99.0 wt %； Mo粉的粒径为2～3μm、Mo含量〉99.8 wt %；TiC粉的粒径为1～2μm、TiC含量>99.0 wt %。

4.根据权利要求2所述的TiC-1硬质合金的制备方法，其特征在于：所述步骤a)中湿磨所用的溶剂为无水乙醇，其添加量为每千克组分混合物添加无水乙醇200-300ml。

5.根据权利要求2所述的TiC-1硬质合金的制备方法，其特征在于：所述步骤b)中橡胶溶液的添加量为混合料浆总重量的0.8-1.0%。