CN114836642B - 一种双形态硬质合金及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于硬质合金技术领域，本发明公开了一种双形态硬质合金及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：将碳化钨、钴、碳化钛、钨粉和石墨粉进行球磨得到混合粉末；混合粉末经干燥、细化、过筛、成型、烧结，即得双形态硬质合金。在本发明中，棱柱状WC晶粒由WC原料粉末提供，板状WC通过“W粉+石墨+Co粉的混合粉末”扁平化处理后高温烧结得到，所以，该方法可制备出同时具备棱柱状和板状WC晶粒的硬质合金。该合金与单晶粒形态硬质合金相比，具有更高的硬度、断裂韧性和横向断裂强度。

Description

一种双形态硬质合金及其制备方法
技术领域
本发明涉及硬质合金技术领域，尤其涉及一种双形态硬质合金及其制备方法。
背景技术
硬质合金是一种非常重要的工业材料，具有高强、高韧、强耐磨性以及良好的红硬性等优点，广泛应用于制备难加工材料刀具、矿山凿岩工具及耐磨耐蚀零件，被誉为“工业的牙齿”。常用钨钴合金中碳化钨为硬质相，钴为粘结相，提高硬质相的百分比能提高合金的硬度，提高粘结相的百分比能提高合金的韧性，在硬质相和粘结相的百分比无法同时提高的客观因素下，硬度与韧性难以同时兼顾已成为共识。随着纳米和超细晶WC硬质合金材料的开发，从细化硬质相颗粒的角度实现了硬质合金材料硬度和韧性的“双高”。板状WC晶硬质合金则是从改善硬质相颗粒的形态的角度，为实现硬度和韧性的兼顾提供了另一条有效途径，当硬质合金中存在板状WC颗粒且其含量高于20％(质量分数)时，硬质合金会具有高硬度、高韧性、良好的高温蠕变性及高温疲劳强度等一系列优异的力学性能。
与普通棱柱状WC晶体硬质合金相比，板状晶硬质合金具有更高的韧性。板状WC晶粒的生成主要与烧结工艺有关，就目前的制备方法而言，板状WC晶粒的形成机理主要有以下三种。一是以溶解-析出的方式生成。二是通过在化学介质中成核并使得WC晶粒向(0001)面择优长大。三是以扁平化的W粉作为定向排布及板状形态的形成基础，通过对W粉+石墨+Co粉的混合粉末进行烧结形成板状晶。但是，在合金力学性能研究中发现，普通硬质合金中，棱柱状WC晶粒随机排列，力学性能具有均一性。而板状WC晶粒的力学性能与择优取向程度密切相关，例如：当板状WC混乱排列时，硬质合金具有力学均一性；当板状WC处于高度定向排列时，合金的力学性能出现了各向异性。然而，在利用板状WC晶粒提升硬质合金综合性能的同时，还应考虑合金在不同方向上的力学性能应具有均匀性，以提高合金整体性能。
因此，如何制备出一种具有高强度、高韧性以及良好的高温蠕变性和高温疲劳强度的硬质合金成为了本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种双形态硬质合金及其制备方法，该方法可制备出同时具备棱柱状和板状WC晶粒的硬质合金，可有效克服因板状WC高度定向排列所带来的力学性能各向异性，明显提高合金的硬度、横向断裂强度和断裂韧性。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种双形态硬质合金的制备方法，包括以下步骤：
将碳化钨、钴、碳化钛、钨粉和石墨粉进行球磨得到混合粉末；混合粉末经干燥、细化、过筛、成型、烧结，即得双形态硬质合金。
进一步的，以质量百分比计，所述碳化钨的添加量为35～45％、钴的添加量为9～10.1％、碳化钛的添加量为0.5～1.2％、钨粉的添加量为45～46％、石墨粉的添加量为2.5～6.2％。
进一步的，所述碳化钨的粒径为1.8～2.2μm，钴的粒径为0.6～1μm，碳化钛的粒径为0.8～1.2μm，钨粉的粒径为4.8～5.2μm，石墨粉的粒径为9.8～10.2μm。
进一步的，所述球磨的转速为260～350r/min，球磨比为8～12:1，球磨时间为45～50h，球磨过程中加入无水乙醇和石蜡。
进一步的，所述干燥的温度为70～80℃，干燥的时间为1～2h。
进一步的，所述经细化、过筛后的混合粉末的粒径≥200目。
进一步的，所述烧结为两次烧结，在第一次烧结时，由室温升到第一烧结温度，烧结50～80min；再由第一烧结温度升温至第二烧结温度，烧结50～80min；再由第二烧结温度升温至第三烧结温度，烧结50～80min；然后由第三烧结温度降温至室温，即完成第一次烧结；
第一次烧结完成后，在真空度为5×10-4～5×10-3Pa的真空下进行第二次烧结，由室温升温至第一烧结温度，烧结50～80min；再由第一烧结温度升温至第二烧结温度，烧结50～80min；再由第二烧结温度升温至第三烧结温度，烧结50～80min；再由第三烧结温度升温至第四烧结温度，烧结50～80min；再由第四烧结温度升温至第五烧结温度，烧结50～80min；然后由第五烧结温度降温至室温，即完成第二次烧结。
进一步的，所述第一次烧结中，由室温升到第一烧结温度的升温速率为5～7℃/min，第一烧结温度为180～220℃；由第一烧结温度升温至第二烧结温度的升温速率为5～8℃/min，第二烧结温度为380～440℃；由第二烧结温度升温至第三烧结温度的升温速率为8～12℃/min，第三烧结温度为650～700℃；由第三烧结温度降温至室温的降温速率为3～5℃/min；
所述第二次烧结中，由室温升到第一烧结温度的升温速率为8～12℃/min，第一烧结温度为280～320℃；由第一烧结温度升温至第二烧结温度的升温速率为8～12℃/min，第二烧结温度为580～620℃；由第二烧结温度升温至第三烧结温度的升温速率为8～12℃/min，第三烧结温度为880～920℃；由第三烧结温度升温至第四烧结温度的升温速率为8～12℃/min，第四烧结温度为1180～1220℃；由第四烧结温度升温至第五烧结温度的升温速率为5～7℃/min，第五烧结温度为1360～1420℃；由第五烧结温度降温至室温的降温速率为1～4℃/min。
本发明还提供了上述制备方法所制备的双形态硬质合金。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
在本发明中，棱柱状WC晶粒由WC原料粉末提供，板状WC通过“W粉+石墨+Co粉的混合粉末”扁平化处理后高温烧结得到，进而制备出了同时具备棱柱状和板状WC晶粒的硬质合金。并且，在制备过程中，因为添加了少量的TiC介质，对板状晶的形成起到了良好的促进作用；同时通过补碳的方式对原料粉末中的碳总量进行控制，在弥补被氧化损失的碳之外，还能较好的控制合金在烧结过程中不形成脆硬和影响合金性能的缺碳相。本发明所制备的具备棱柱状和板状WC晶粒的硬质合金与单晶粒棱柱状WC形态硬质合金相比，还具有更高的硬度、横向断裂强度和断裂韧性。
附图说明
图1为本发明实施例3所制备的双形态硬质合金的SEM形貌图；
图2为本发明实施例3所制备的双形态硬质合金的XRD图谱。
具体实施方式
本发明提供了一种双形态硬质合金的制备方法，包括以下步骤：
将碳化钨、钴、碳化钛、钨粉和石墨粉进行球磨得到混合粉末；混合粉末经干燥、细化、过筛、成型、烧结，即得双形态硬质合金。
以质量百分比计，所述碳化钨的添加量为35～45％、钴的添加量为9～10.1％、碳化钛的添加量为0.5～1.2％、钨粉的添加量为45～46％、石墨粉的添加量为2.5～6.2％；
作为优选，以质量百分比计，所述碳化钨的添加量为36.2～43.6％、钴的添加量为9.3～10％、碳化钛的添加量为0.6～1％、钨粉的添加量为45.1～45.7％、石墨粉的添加量为2.9～5.9％；
进一步优选，以质量百分比计，所述碳化钨的添加量为40％、钴的添加量为10％、碳化钛的添加量为1％、钨粉的添加量为45.55％、石墨粉的添加量为3.45％。
在本发明中，所述碳化钨的粒径为1.8～2.2μm，优选为1.9～2.1μm，进一步优选为2μm；钴的粒径为0.6～1μm，优选为0.7～0.9μm，进一步优选为0.8μm；碳化钛的粒径为0.8～1.2μm，优选为0.9～1.1μm，进一步优选为1.0μm；钨粉的粒径为4.8～5.2μm，优选为4.9～5.1μm，进一步优选为5.0μm；石墨粉的粒径为9.8～10.2μm，优选为9.9～10.1μm，进一步优选为10.0μm。
在本发明中，所述球磨的转速为260～350r/min，优选为270～320r/min，进一步优选为300r/min；球磨比为8～12:1，优选为9～11:1，进一步优选为10:1；球磨时间为45～50h，优选为46～48h，进一步优选为47h；
球磨过程中加入无水乙醇和石蜡，所述无水乙醇的添加量为碳化钨、钴、碳化钛、钨粉和石墨粉总质量的4～8倍，优选为5～7倍，进一步优选为6倍；所述石蜡的添加量为碳化钨、钴、碳化钛、钨粉和石墨粉总质量的1～3％，优选为1.5～2.5％，进一步优选为2％。
在本发明中，所述干燥的温度为70～80℃，优选为72～76℃，进一步优选为75℃；干燥的时间为1～2h，优选为1.2～1.8h，进一步优选为1.5h。
在本发明中，所述经细化、过筛后的混合粉末的粒径优选≥200目。
在本发明中，所述烧结为两次烧结，在第一次烧结时，由室温升到第一烧结温度，烧结50～80min，优选为60～70min，进一步优选为65min；再由第一烧结温度升温至第二烧结温度，烧结50～80min，优选为60～70min，进一步优选为65min；再由第二烧结温度升温至第三烧结温度，烧结50～80min优选为60～70min，进一步优选为65min；然后由第三烧结温度降温至室温，即完成第一次烧结；
第一次烧结完成后，在真空度为5×10-4～5×10-3Pa的真空下进行第二次烧结，由室温升温至第一烧结温度，烧结50～80min，优选为60～70min，进一步优选为65min；再由第一烧结温度升温至第二烧结温度，烧结50～80min，优选为60～70min，进一步优选为65min；再由第二烧结温度升温至第三烧结温度，烧结50～80min，优选为60～70min，进一步优选为65min；再由第三烧结温度升温至第四烧结温度，烧结50～80min，优选为60～70min，进一步优选为65min；再由第四烧结温度升温至第五烧结温度，烧结50～80min，优选为60～70min，进一步优选为65min；然后由第五烧结温度降温至室温，即完成第二次烧结。
在本发明中，所述第一次烧结中，由室温升到第一烧结温度的升温速率为5～7℃/min，优选为5.5～6.4℃/min，进一步优选为6℃/min；第一烧结温度为180～220℃，优选为190～210℃，进一步优选为200℃；由第一烧结温度升温至第二烧结温度的升温速率为5～8℃/min，优选为5.5～7℃/min，进一步优选为6℃/min；第二烧结温度为380～440℃，优选为390～420℃，进一步优选为400℃；由第二烧结温度升温至第三烧结温度的升温速率为8～12℃/min，优选为9～11℃/min，进一步优选为10℃/min；第三烧结温度为650～700℃，优选为660～680℃，进一步优选为670℃；由第三烧结温度降温至室温的降温速率为3～5℃/min，优选为3.5～4.5℃/min，进一步优选为4℃/min；
所述第二次烧结中，由室温升到第一烧结温度的升温速率为8～12℃/min，优选为9～11℃/min，进一步优选为10℃/min；第一烧结温度为280～320℃，优选为290～310℃，进一步优选为300℃；由第一烧结温度升温至第二烧结温度的升温速率为8～12℃/min，优选为9～11℃/min，进一步优选为10℃/min；第二烧结温度为580～620℃，优选为590～610℃，进一步优选为600℃；由第二烧结温度升温至第三烧结温度的升温速率为8～12℃/min，优选为9～11℃/min，进一步优选为10℃/min；第三烧结温度为880～920℃，优选为890～910℃，进一步优选为900℃；由第三烧结温度升温至第四烧结温度的升温速率为8～12℃/min，优选为9～11℃/min，进一步优选为10℃/min；第四烧结温度为1180～1220℃，优选为1190～1210℃，进一步优选为1200℃；由第四烧结温度升温至第五烧结温度的升温速率为5～7℃/min，优选为5.5～6.5℃/min，进一步优选为6℃/min；第五烧结温度为1360～1420℃，优选为1370～1410℃，进一步优选为1400℃；由第五烧结温度降温至室温的降温速率为1～4℃/min，优选为1.5～3℃/min，进一步优选为2℃/min。
本发明还提供了上述制备方法所制备的双形态硬质合金。
下面将对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例1
将碳化钨(40wt％)、钴(10wt％)、碳化钛(1wt％)、钨粉(45.96wt％)和石墨粉(3.04wt％)作为原料放入行星式球磨机(球磨机转速为300r/min，球磨比为10：1)中球磨48h，并在球磨过程中加入无水乙醇(原料总质量的6倍)和石蜡(原料总质量的2％)；球磨完成后于75℃下干燥1.5小时，之后在干净的玛瑙研钵中研磨干燥的粉末以细化粉末，然后用200目筛网筛分，得到含有扁平化W粉颗粒的混合粉末；将混合粉末压制成型，在管式炉中，以6℃/min的升温速率由室温升至180℃，烧结65min；再以6℃/min升温至390℃，烧结65min；再以10℃/min升温至700℃，烧结60min；然后以3℃/min降温至室温，完成第一次烧结。然后在真空度为5×10-3Pa的条件下进行第二次烧结，由室温以10℃/min升温至320℃，烧结65min；再以10℃/min升温至620℃，烧结60min；再以10℃/min升温至920℃，烧结60min；再以10℃/min升温至1220℃，烧结65min；再以5℃/min升温至1400℃，烧结60min；然后以3℃/min降温至室温，即得双形态硬质合金。
实施例1的双形态硬质合金中碳总含量为5.5wt％。
实施例2
将碳化钨(40wt％)、钴(10wt％)、碳化钛(1wt％)、钨粉(45.85wt％)和石墨粉(3.15wt％)作为原料放入行星式球磨机(球磨机转速为300r/min，球磨比为10：1)中球磨48h，并在球磨过程中加入无水乙醇(原料总质量的7倍)和石蜡(原料总质量的2％)；球磨完成后于75℃下干燥1.5小时，之后在干净的玛瑙研钵中研磨干燥的粉末以细化粉末，然后用200目筛网筛分，得到含有扁平化W粉颗粒的混合粉末；将混合粉末压制成型，在管式炉中，以6℃/min的升温速率由室温升至200℃，烧结60min；再以6℃/min升温至400℃，烧结60min；再以10℃/min升温至700℃，烧结60min；然后以4℃/min降温至室温，完成第一次烧结。然后在真空度为5×10-3Pa的条件下进行第二次烧结，由室温以10℃/min升温至300℃，烧结60min；再以10℃/min升温至600℃，烧结60min；再以10℃/min升温至900℃，烧结60min；再以10℃/min升温至1200℃，烧结60min；再以6℃/min升温至1400℃，烧结60min；然后以2℃/min降温至室温，即得双形态硬质合金。
实施例2的双形态硬质合金中碳总含量为5.6wt％。
实施例3
将碳化钨(40wt％)、钴(10wt％)、碳化钛(1wt％)、钨粉(45.55wt％)和石墨粉(3.45wt％)作为原料放入行星式球磨机(球磨机转速为300r/min，球磨比为10：1)中球磨48h，并在球磨过程中加入无水乙醇(原料总质量的5倍)和石蜡(原料总质量的2％)；球磨完成后于75℃下干燥1.5小时，之后在干净的玛瑙研钵中研磨干燥的粉末以细化粉末，然后用200目筛网筛分，得到含有扁平化W粉颗粒的混合粉末；将混合粉末压制成型，在管式炉中，以6℃/min的升温速率由室温升至200℃，烧结60min；再以6℃/min升温至400℃，烧结60min；再以10℃/min升温至700℃，烧结60min；然后以4℃/min降温至室温，完成第一次烧结。然后在真空度为5×10-3Pa的条件下进行第二次烧结，由室温以10℃/min升温至300℃，烧结60min；再以10℃/min升温至600℃，烧结60min；再以10℃/min升温至900℃，烧结60min；再以10℃/min升温至1200℃，烧结60min；再以6℃/min升温至1400℃，烧结60min；然后以2℃/min降温至室温，即得双形态硬质合金。
实施例3的双形态硬质合金中碳总含量为5.9wt％。
图1为本实施例所制备的双形态硬质合金的SEM形貌图，由图1可知，合金内部板状WC晶粒并未明显的定向排列，晶粒之间均有一定的夹角。
图2为本实施例所制备的双形态硬质合金的XRD图谱，由图2可知，合金内部以WC相为主，脆硬相由于含量较少，并未显示出来。
实施例4
将碳化钨(40wt％)、钴(10wt％)、碳化钛(1wt％)、钨粉(45.25wt％)和石墨粉(3.75wt％)作为原料放入行星式球磨机(球磨机转速为300r/min，球磨比为10：1)中球磨48h，并在球磨过程中加入无水乙醇(原料总质量的5倍)和石蜡(原料总质量的2％)；球磨完成后于75℃下干燥1.5小时，之后在干净的玛瑙研钵中研磨干燥的粉末以细化粉末，然后用200目筛网筛分，得到含有扁平化W粉颗粒的混合粉末；将混合粉末压制成型，在管式炉中，以6℃/min的升温速率由室温升至200℃，烧结60min；再以6℃/min升温至400℃，烧结60min；再以10℃/min升温至700℃，烧结60min；然后以4℃/min降温至室温，完成第一次烧结。然后在真空度为5×10-3Pa的条件下进行第二次烧结，由室温以10℃/min升温至290℃，烧结70min；再以10℃/min升温至590℃，烧结65min；再以10℃/min升温至890℃，烧结68min；再以10℃/min升温至1190℃，烧结60min；再以7℃/min升温至1400℃，烧结60min；然后以2℃/min降温至室温，即得双形态硬质合金。
实施例4的双形态硬质合金中碳总含量为6.2wt％。
对比例1
将碳化钨(90wt％)、钴(10wt％)作为原料放入行星式球磨机(球磨机转速为300r/min，球磨比为10：1)中球磨48h，并在球磨过程中加入无水乙醇(原料总质量的5倍)和石蜡(原料总质量的2％)；球磨完成后于75℃下干燥1.5小时，之后在干净的玛瑙研钵中研磨干燥的粉末以细化粉末，然后用200目筛网筛分，得到混合粉末；将混合粉末压制成型，在管式炉中，以6℃/min的升温速率由室温升至200℃，烧结60min；再以6℃/min升温至400℃，烧结60min；再以10℃/min升温至700℃，烧结60min；然后以4℃/min降温至室温，完成第一次烧结。然后在真空度为5×10-3Pa的条件下进行第二次烧结，由室温以10℃/min升温至300℃，烧结60min；再以10℃/min升温至600℃，烧结60min；再以10℃/min升温至900℃，烧结60min；再以10℃/min升温至1200℃，烧结60min；再以6℃/min升温至1400℃，烧结60min；然后以4℃/min降温至室温，即得普通形态硬质合金。
对比例1的普通形态硬质合金中碳总含量为5.5wt％。
对比例2
将碳化钨(40wt％)、钴(10wt％)、钨粉(46.06wt％)和石墨粉(3.94wt％)作为原料放入行星式球磨机(球磨机转速为300r/min，球磨比为10：1)中球磨48h，并在球磨过程中加入无水乙醇(原料总质量的5倍)和石蜡(原料总质量的2％)；球磨完成后于75℃下干燥1.5小时，之后在干净的玛瑙研钵中研磨干燥的粉末以细化粉末，然后用200目筛网筛分，得到含有扁平化W粉颗粒的混合粉末；将混合粉末压制成型，在管式炉中，以7℃/min的升温速率由室温升至210℃，烧结58min；再以7℃/min升温至430℃，烧结62min；再以9℃/min升温至680℃，烧结68min；然后以4℃/min降温至室温，完成第一次烧结。然后在真空度为5×10-3Pa的条件下进行第二次烧结，由室温以10℃/min升温至310℃，烧结65min；再以10℃/min升温至610℃，烧结60min；再以10℃/min升温至910℃，烧结60min；再以10℃/min升温至1210℃，烧结63min；再以6℃/min升温至1400℃，烧结60min；然后以3℃/min降温至室温，即得普通形态硬质合金。
对比例2的普通形态硬质合金中碳总含量为4.2wt％。
对比例3
将碳化钨(40wt％)、钴(10wt％)、碳化钛(1wt％)、钨粉(46.06wt％)和石墨粉(2.94wt％)作为原料放入行星式球磨机(球磨机转速为300r/min，球磨比为10：1)中球磨48h，并在球磨过程中加入无水乙醇(原料总质量的5倍)和石蜡(原料总质量的2％)；球磨完成后于75℃下干燥1.5小时，之后在干净的玛瑙研钵中研磨干燥的粉末以细化粉末，然后用200目筛网筛分，得到含有扁平化W粉颗粒的混合粉末；将混合粉末压制成型，在管式炉中，以7℃/min的升温速率由室温升至210℃，烧结58min；再以7℃/min升温至430℃，烧结62min；再以9℃/min升温至680℃，烧结68min；然后以4℃/min降温至室温，完成第一次烧结。然后在真空度为5×10-3Pa的条件下进行第二次烧结，由室温以10℃/min升温至310℃，烧结65min；再以10℃/min升温至610℃，烧结60min；再以10℃/min升温至910℃，烧结60min；再以10℃/min升温至1210℃，烧结63min；再以6℃/min升温至1400℃，烧结60min；然后以3℃/min降温至室温，即得双形态硬质合金。
对比例3的双形态硬质合金中碳总含量为5.5wt％。
上述实施例和对比例所使用的碳化钨的纯度为99.95wt％，购自厦门金鹭；钴的纯度为99.95wt％，购自厦门金鹭；碳化钛的纯度为99.99wt％，购自上海水田；钨粉的纯度为99.95wt％，购自厦门金鹭；石墨粉的纯度为99.90wt％，购自上海水田。
性能测试
对本发明的实施例1-5和对比例1-2所制备的硬质合金的性能进行测试，具体结果见表1。
表1硬质合金性能测试结果
编号 硬度(HV30kgf) <![CDATA[韧性(MPa·m<sup>1/2</sup>)]]> 横向断裂强度(MPa)
实施例1 1706 9.85 2573
实施例2 1724 10.34 2584
实施例3 1786 10.85 2631
实施例4 1792 9.94 2607
对比例1 1577 8.58 2469
对比例2 1524 7.63 2281
实施例3 1682 9.21 2456
由表1可知，相比无板状晶的普通形态硬质合金(对比例1)而言，双形态硬质合金的硬度和韧性提高都非常明显，硬度最高可提高15％左右，韧性可提高25％左右。并且本发明的工艺简单可控，有利于实现产业化。
未添加TiC粉末的对比例2与实施例1-4相比，由于原料粉末缺少碳化钛促成板状晶的形成，导致合金中板状晶百分比低，使得合金硬度、韧性和强度发生明显降低。
对比例3是未进行补碳的设计实例，由于石墨粉末在制备过程中会发生部分丢失或氧化，导致最终烧结过程中缺碳相的形成，使得合金的硬度和韧性都大幅度的降低。
当碳总含量从5％增加到5.9％时，材料的硬度、韧性和横向断裂强度都是增加的，当添加石墨粉过多时，因为石墨相过多，虽然材料硬度有所提高，但材料韧性和横向断裂强度都有所降低。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种双形态硬质合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将碳化钨、钴、碳化钛、钨粉和石墨粉进行球磨得到混合粉末；混合粉末经干燥、细化、过筛、成型、烧结，即得双形态硬质合金；
以质量百分比计，所述碳化钨的添加量为35～45％、钴的添加量为9～10.1％、碳化钛的添加量为0.5～1.2％、钨粉的添加量为45～46％、石墨粉的添加量为2.5～6.2％。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳化钨的粒径为1.8～2.2μm，钴的粒径为0.6～1μm，碳化钛的粒径为0.8～1.2μm，钨粉的粒径为4.8～5.2μm，石墨粉的粒径为9.8～10.2μm。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述球磨的转速为260～350r/min，球磨比为8～12:1，球磨时间为45～50h，球磨过程中加入无水乙醇和石蜡。
4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为70～80℃，干燥的时间为1～2h。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述经细化、过筛后的混合粉末的粒径≥200目。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述烧结为两次烧结，在第一次烧结时，由室温升到第一烧结温度，烧结50～80min；再由第一烧结温度升温至第二烧结温度，烧结50～80min；再由第二烧结温度升温至第三烧结温度，烧结50～80min；然后由第三烧结温度降温至室温，即完成第一次烧结；
第一次烧结完成后，在真空度为5×10-4～5×10-3Pa的真空下进行第二次烧结，由室温升温至第一烧结温度，烧结50～80min；再由第一烧结温度升温至第二烧结温度，烧结50～80min；再由第二烧结温度升温至第三烧结温度，烧结50～80min；再由第三烧结温度升温至第四烧结温度，烧结50～80min；再由第四烧结温度升温至第五烧结温度，烧结50～80min；然后由第五烧结温度降温至室温，即完成第二次烧结。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第一次烧结中，由室温升到第一烧结温度的升温速率为5～7℃/min，第一烧结温度为180～220℃；由第一烧结温度升温至第二烧结温度的升温速率为5～8℃/min，第二烧结温度为380～440℃；由第二烧结温度升温至第三烧结温度的升温速率为8～12℃/min，第三烧结温度为650～700℃；由第三烧结温度降温至室温的降温速率为3～5℃/min；
所述第二次烧结中，由室温升到第一烧结温度的升温速率为8～12℃/min，第一烧结温度为280～320℃；由第一烧结温度升温至第二烧结温度的升温速率为8～12℃/min，第二烧结温度为580～620℃；由第二烧结温度升温至第三烧结温度的升温速率为8～12℃/min，第三烧结温度为880～920℃；由第三烧结温度升温至第四烧结温度的升温速率为8～12℃/min，第四烧结温度为1180～1220℃；由第四烧结温度升温至第五烧结温度的升温速率为5～7℃/min，第五烧结温度为1360～1420℃；由第五烧结温度降温至室温的降温速率为1～4℃/min。
8.权利要求1～7任一项所述的制备方法所制备的双形态硬质合金。
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