CN106367654A - 具有特殊微结构的球齿钻头用硬质合金 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有特殊微结构的球齿钻头用硬质合金，其特征在于：主体材料包括重量百分比为0.5‑0.8微米的WC粉85％，1‑2微米的WC粉9％和1.5微米钴份6％。本发明成型的硬质合金增设了1‑2微米的WC粉，以形成合金的特有微结构，其具有更高的硬度和更好的强度，适用性好且实用性更强。

Description

具有特殊微结构的球齿钻头用硬质合金
技术领域
本发明属于硬质合金技术领域，具体涉及一种具有特殊微结构的球齿钻头用硬质合金。
背景技术
为了确保矿山凿岩过程中硬质合金石碎裂，早年都是采用含钴量比较高(达15％)的片状耐磨件(如一字型钎头)。随着凿岩石工具的进步，镶有球齿的硬质合金钻头，逐渐代替了一字型钎头。矿用硬质合金制品由片改进柱形球齿，允许它降低含钴量来提高其耐磨性。当今球齿合金耐磨性最好的牌号为WC-6Co％中颗粒合金。
采用6％这样低的钴含量，且采用中颗粒(3-5微米)WC粉来制造它的目的，就是追求最佳耐磨性。能否采用进一步降低钴含量(例如取4-5％)，采用更细的WC粉来制造此类球齿呢？实践给出了否定的答案，故而设计一种具有更好耐磨性的硬质合金是本技术领域需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种硬度高且强度好的具有特殊微结构的球齿钻头用硬质合金。
实现本发明目的的技术方案是一种具有特殊微结构的球齿钻头用硬质合金，主体材料包括重量百分比为0.5-0.8微米的WC粉85％，1-2微米的WC粉9％和1.5微米钴份6％。
主体材料经湿磨、成型和烧结而成。
湿磨时间为27小时，烧结的温度为1450度且烧结的时间为90分钟。
本发明具有积极的效果：本发明成型的硬质合金增设了1-2微米的WC粉，以形成合金的特有微结构，其具有更高的硬度和更好的强度，适用性好且实用性更强。
具体实施方式
一种具有特殊微结构的球齿钻头用硬质合金，主体材料包括重量百分比为0.5-0.8微米的WC粉85％，1-2微米的WC粉9％和1.5微米钴份6％。选用一种细颗粒的(1-2微米)WC粉作为制品烧结起结晶靠背作用，以形成合金特有的微结构，
主体材料经湿磨、成型和烧结而成。
湿磨时间为27小时，烧结的温度为1450度且烧结的时间为90分钟。
本实施例中采用0.5-0.8微米WC粉做基体原料，这种细及超细WC粉中的一部分，在烧结后以超细尺寸WC晶粒弥散在钴相中以强化钴和改善合金耐磨性，这种细及超细WC粉中的绝大部分通过溶解一析出机制，在另一部分专门添加“结晶靠背”1-2微米WC粉上结果析出，即定向结晶时生成条状WC结晶以及非定向结晶为尺寸较大的WC晶粒。
合金具有的微结构为：
粒度为≤15微米的条形WC结晶
粒度为≤15微米的粗晶，最好为＜10微米的粗晶分布于微结构中；
粒度为≤0.5微米的超细碳化钨晶弥散于钴相中，以强化钴粒相。
本发明与传统技术的硬质合金的物理机械性能指标如下表：
从上述表中可以看出，本发明成型的硬质合金具有更好的强度和更好的硬度。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种具有特殊微结构的球齿钻头用硬质合金，其特征在于：主体材料包括重量百分比为0.5-0.8微米的WC粉85％，1-2微米的WC粉9％和1.5微米钴份6％。
2.根据权利要求1所述的具有特殊微结构的球齿钻头用硬质合金，其特征在于：主体材料经湿磨、成型和烧结而成。
3.根据权利要求2所述的具有特殊微结构的球齿钻头用硬质合金，其特征在于：湿磨时间为27小时，烧结的温度为1450度且烧结的时间为90分钟。
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