CN109055796A - 低温合成wc为原材料制取硬质合金的方法 - Google Patents

低温合成wc为原材料制取硬质合金的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法，包括滚动球磨机、低温合成碳化钨和烧结炉，包括以下方法：步骤A、选用适量的低温合成碳化钨原料，添加适量抑制剂和粘结剂并以酒精为球磨介质在滚动球磨机内进行球磨；步骤B、将经过步骤A的材料雾化干燥并双向压制成粒；步骤C，将经过步骤B的材料放入烧结炉，并使烧结炉内温度在1410℃下烧结60min得到硬质合金成品。本发明的方法简单，解决了传统技术中球磨效率低的技术不足，可有效的提高球磨的质量与球磨的质量，同时制成的硬质合金的断裂韧性超过常规硬质合金，从而可以大大提高其适用范围。

Description

低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法
技术领域
本发明属于硬质合金制备方法技术领域，具体涉及一种低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法。
背景技术
硬质合金由于其具备高强度、高硬度的特性而广泛应用于石油转探、矿山开采、机械加工、航天航空等行业。制造硬质合金的关键技术之一在于硬质合金原材料的选择。传统的硬质合金制备方法是选择粒度符合要求的碳化钨粉和钴粉（通常是采用碳化钨原始晶粒度与烧结后合金晶粒度相同的原则）配置混合料，采用滚动球磨，压制、烧结等工序以便于制得硬度、断裂韧性等指标符合要求的硬质合成，其温度为1900度的高温状态，这种制备方法耗时长、成本高、球磨效率低，且对原料粒度要求很高。
发明内容
本发明的目的是提供一种低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法，旨在解决传统技术中球磨效率低的技术不足。
实现本发明目的的技术方案是一种低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法，包括滚动球磨机、低温合成碳化钨和烧结炉，包括以下方法：步骤A、选用适量的低温合成碳化钨原料，添加适量抑制剂和粘结剂并以酒精为球磨介质在滚动球磨机内进行球磨；
步骤B、将经过步骤A的材料雾化干燥并双向压制成粒；
步骤C，将经过步骤B的材料放入烧结炉，并使烧结炉内温度在1410℃下烧结60min得到硬质合金成品。
所述步骤A中抑制剂为0.3%VC、0.5%Cr2C3和12 wt% Co的混合体。
所述步骤A中粘结剂为聚乙二醇。
在所述步骤A中，在滚动球磨机内球磨时还添加有50ml/200Kg的吐温作为分散剂。
所述低温合成碳化钨为钨源添加氢气与甲烷混合物在850度低温状态保温1小进使钨源合成碳化钨。
所述低温合成碳化钨的费氏平均粒度为0.6μm，且钴粉的费氏平均粒度为1.0μm。
本发明具有积极的效果： 本发明的方法简单，在球磨过程中，可以使低温合成的WC和Co粉末混合物所形成的大团聚体容易破碎，从而产生了更均匀的混合物，解决了传统技术中球磨效率低的技术不足，进而制备的硬质合金组织晶粒度更细小，可有效的提高球磨的质量与球磨的质量，同时制成的硬质合金的断裂韧性超过常规硬质合金，从而可以大大提高其适用范围。
具体实施方式
（实施例1）
一种低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法，包括滚动球磨机、低温合成碳化钨和烧结炉，包括以下方法：步骤A、选用适量的低温合成碳化钨原料，添加适量抑制剂和粘结剂并以酒精为球磨介质在滚动球磨机内进行球磨；
步骤B、将经过步骤A的材料雾化干燥并双向压制成粒；
步骤C，将经过步骤B的材料放入烧结炉，并使烧结炉内温度在1410℃下烧结60min得到硬质合金成品。
所述步骤A中抑制剂为0.3%VC、0.5%Cr2C3和12 wt% Co的混合体。
所述步骤A中粘结剂为聚乙二醇。
在所述步骤A中，在滚动球磨机内球磨时还添加有50ml/200Kg的吐温作为分散剂。
所述低温合成碳化钨为钨源添加氢气与甲烷混合物在850度低温状态保温1小进使钨源合成碳化钨。
所述低温合成碳化钨的费氏平均粒度为0.6μm，且钴粉的费氏平均粒度为1.0μm。
本发明的方法简单，在球磨过程中，可以使低温合成的WC和Co粉末混合物所形成的大团聚体容易破碎，从而产生了更均匀的混合物，解决了传统技术中球磨效率低的技术不足，进而制备的硬质合金组织晶粒度更细小，可有效的提高球磨的质量与球磨的质量，同时制成的硬质合金的断裂韧性超过常规硬质合金，从而可以大大提高其适用范围。
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 (6)

1.一种低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法，包括滚动球磨机、低温合成碳化钨和烧结炉，其特征在于：包括以下方法：步骤A、选用适量的低温合成碳化钨原料，添加适量抑制剂和粘结剂并以酒精为球磨介质在滚动球磨机内进行球磨；
步骤B、将经过步骤A的材料雾化干燥并双向压制成粒；
步骤C，将经过步骤B的材料放入烧结炉，并使烧结炉内温度在1410℃下烧结60min得到硬质合金成品。
2.根据权利要求1所述的低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法，其特征在于：所述步骤A中抑制剂为0.3%VC、0.5%Cr2C3和12 wt% Co的混合体。
3.根据权利要求2所述的低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法，其特征在于：所述步骤A中粘结剂为聚乙二醇。
4.根据权利要求3所述的低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法，其特征在于：在所述步骤A中，在滚动球磨机内球磨时还添加有50ml/200Kg的吐温作为分散剂。
5.根据权利要求4所述的低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法，其特征在于：所述低温合成碳化钨为钨源添加氢气与甲烷混合物在850度低温状态保温1小进使钨源合成碳化钨。
6.根据权利要求5所述的低温合成WC为原材料制取硬质合金的方法，其特征在于：所述低温合成碳化钨的费氏平均粒度为0.6μm，且钴粉的费氏平均粒度为1.0μm。
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