CN117887992A - 一种硬质合金及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于粉末冶金技术领域，具体涉及一种硬质合金及其制备方法，采用钨酸铵、钴盐、硼酸溶液液‑液混合的方式，喷雾干燥得到前驱体粉末，经煅烧得到WCoB粉末，添加到硬质合金原料中可以提高硬质合金的硬度和强度，本发明制备的硬质合金的WC平均粒径为3～4μm，钴磁20～23%，磁力3.0～5.0KA/M，密度≥12.90g/cm3，硬度≥83.0HRA，强度≥2860MPa。
Description
技术领域
本发明属于粉末冶金技术领域，具体为一种硬质合金及其制备方法。
背景技术
WC-Co硬质合金被称为工业之齿，它具有金属和陶瓷之间性能的复合材料。目前超粗颗粒WC-Co硬质合金的WC平均粒径大于6μm，由于具有高韧性、耐冲击、耐磨性等优点，在模具、球齿、盾构刀、耐磨件等应用中引起了人们的广泛兴趣。这些特性主要是因为超粗粒度WC和钴粘结剂的塑性变形吸收了大量断裂能，粗颗粒比细颗粒具有更多滑移系，为此具有更高的抗断裂性能。然而在冲击载荷和磨损条件下，硬质合金会因为粘结剂相的损失、WC晶粒的破碎出现脆性断裂和过度磨损，这些失效模式与硬质合金的硬度、抗断裂和微疲劳性能密切相关。
通常WC-Co粉末在球磨过程中会对WC粉末研磨破碎，产生很多细小的颗粒，从而导致粒度分布宽泛，从而导致材料性能的下降，如果减少球磨，会因为球磨分散不够，导致物料组分分布不均匀，在烧结过程中难以致密化，从而导致合金孔隙的产生，进而影响强度，如何保持超粗晶粒度，同时又具有高硬度、高耐磨性、高冲击韧性等优异的力学性能，这是一个工艺难题。另外在成分设计上通常通过改变粘结剂相的组成，比如添加金属Ni、Cu、Cr、Ti、Al、Re或碳化物Cr3C2、TiC、VC、TaC、Mo2C等，通过固溶强化来提高粘结相的硬度和强度，或者提高硬质合金的抗氧化性而提高其耐磨性。然而，制备具有硬化粘结剂相的超粗硬质合金依然极具挑战，因为这些添加可以减缓烧结过程中W和C原子的溶解-析出过程来降低WC的晶粒尺寸。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明的主要目的是提出一种硬质合金及其制备方法。
为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
S1.将钨酸铵、钴盐、硼酸溶液混合后进行喷雾造粒，得到前驱体粉末；
S2.将前驱体粉末进行煅烧，得到含钨、钴、硼的氧化物；
S3.将含钨、钴、硼的氧化物在还原性气氛下进行还原，得到WCoB；
S4.将WCoB与WC、钴或镍或铁、立方碳化物作为原料，再加入成型剂和酒精混合后进行喷雾造粒，得到混合料；
S5.将混合料压制成型，经脱蜡、烧结，得到含WCoB的硬质合金。
作为本发明所述的一种硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S1中，钨酸铵、钴盐、硼酸溶液按照W元素、Co元素、B元素的摩尔比为1：1：1进行混合。
作为本发明所述的一种硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S1中，钨酸铵溶液的浓度以WO3计为150～300g/L；钴盐溶液的氧化钴浓度为100～200g/L；硼酸溶液浓度为100～200g/L。
作为本发明所述的一种硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S1中，钴盐为草酸钴、硫酸钴、氯酸钴、硝酸钴中的任意一种。
作为本发明所述的一种硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S1中，喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为150～250°C，喷雾干燥塔出风口温度为90～150°C；进料速度为1～2L/h。
作为本发明所述的一种硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S2中，煅烧的温度为600～800°C，煅烧时间为0.5～4h。
作为本发明所述的一种硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S3中，还原的温度为1080～1120℃，还原时间为1～5h。
作为本发明所述的一种硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S3中，还原气氛为氢气，氢气流量为5～10L/h。
作为本发明所述的一种硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S4中，WC的费氏粒度为20～40μm，原料中粘结剂含量为10～30wt%、WCoB含量为0.5～2.5wt%，立方碳化物的含量为0.5wt%，粘结剂为钴或镍或铁，立方碳化物为TiC、NbC、TaC中的至少一种，成型剂为石蜡，成型剂和酒精的加入量分别为原料质量的2.0%和30%。
作为本发明所述的一种硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S4中，喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为160～280°C，喷雾干燥塔出风口温度为90～120°C；进料速度为1～3L/h。
作为本发明所述的一种硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S5中，脱蜡为在氩气条件下进行，脱蜡温度为200～350℃，脱蜡时间为1～3h。
作为本发明所述的一种硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤S5中，采用高压烧结工艺，烧结压力为2～6MPa，烧结温度为1390～1450℃，烧结时间为0.5～2h，烧结后随炉冷却，得到含WCoB的硬质合金。
为解决上述技术问题，根据本发明的另一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种硬质合金，采用上述的硬质合金的制备方法制备得到。
作为本发明所述的一种硬质合金的优选方案，其中：所述硬质合金的WC平均粒径为3～4μm，钴磁20～23%，磁力3.0～5.0KA/M，密度≥12.90g/cm3，硬度≥83.0HRA，强度≥2860MPa。
本发明的有益效果如下：
本发明提出一种硬质合金及其制备方法，采用钨酸铵、钴盐、硼酸溶液液-液混合的方式，喷雾干燥得到前驱体粉末，经煅烧得到WCoB粉末，添加到硬质合金原料中可以提高硬质合金的硬度和强度，本发明制备的硬质合金的WC平均粒径为3～4μm，钴磁20～23%，磁力3.0～5.0KA/M，密度≥12.90g/cm3，硬度≥83.0HRA，强度≥2860MPa。
具体实施方式
下面将结合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的一部分实施例，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作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。
本发明的主要目的是提出一种硬质合金及其制备方法，WCoB是一种新型的三元硼化物，具有较高的热力学稳定性和极高的硬度。有研究发现通过添加WCoB对WC晶粒的生长影响很小，且可以提高合金的硬度和强度。传统WCoB采用固-固混合，由于B比其他金属元素更轻，混合时容易出现分层、聚集导致混合不均，另外生成WCoB的同时还有其他相产生，无法获得纯相的WCoB；由于其他原料的作用(如大量TiC原材料)，可能出现硼化物原料反应不完全，且难以控制WCoB相的含量及分布均匀性；由W、Co、B组成的二元和三元化合物除了WCoB外，还有W2CoB2、Co2B、Co3W、WB、WB2等，反应过程中可能有杂项的生成，难以实现WCoB相含量精确测量和控制。本发明通过将钨酸铵、钴盐、硼酸溶液混合后进行喷雾造粒，即采用液-液混合的方式，能使钨、钴、硼元素实现分子级均匀混合，提高WCoB均匀性和稳定性。
根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
S1.将钨酸铵、钴盐、硼酸溶液混合后进行喷雾造粒，得到前驱体粉末；
S2.将前驱体粉末进行煅烧，得到含钨、钴、硼的氧化物；
S3.将含钨、钴、硼的氧化物在还原性气氛下进行还原，得到WCoB；
S4.将WCoB与WC、钴或镍或铁、立方碳化物作为原料，再加入成型剂和酒精混合后进行喷雾造粒，得到混合料；
S5.将混合料压制成型，经脱蜡、烧结，得到含WCoB的硬质合金。
优选的，所述步骤S1中，钨酸铵、钴盐、硼酸溶液按照W元素、Co元素、B元素的摩尔比为1：1：1进行混合。
优选的，所述步骤S1中，钨酸铵溶液的浓度以WO3计为150～300g/L；钴盐溶液的浓度为100～200g/L；硼酸溶液浓度为100～200g/L。
优选的，所述步骤S1中，钴盐为草酸钴、硫酸钴、氯酸钴、硝酸钴中的任意一种。
优选的，所述步骤S1中，喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为150～250°C，喷雾干燥塔出风口温度为90～150°C；进料速度为1～2L/h。
优选的，所述步骤S2中，煅烧的温度为600～800°C，煅烧时间为0.5～4h。
优选的，所述步骤S3中，还原的温度为1080～1120℃，还原时间为1～5h。
优选的，所述步骤S3中，还原气氛为氢气，氢气流量为5～10L/h。
优选的，所述步骤S4中，WC的费氏粒度为20～40μm，原料中粘结剂含量为10～30wt%、WCoB含量为0.5～2.5wt%，立方碳化物的含量为0.5wt%，粘结剂为钴或镍或铁，立方碳化物为TiC、NbC、TaC中的至少一种，成型剂为石蜡，成型剂和酒精的加入量分别为原料质量的2.0%和30%。
优选的，所述步骤S4中，喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为160～280°C，喷雾干燥塔出风口温度为90～120°C；进料速度为1～3L/h。
优选的，所述步骤S5中，脱蜡为在氩气条件下进行，脱蜡温度为200～350℃，脱蜡时间为1～3h。
优选的，所述步骤S5中，采用高压烧结工艺，烧结压力为2～6MPa，烧结温度为1390～1450℃，烧结时间为0.5～2h，烧结后随炉冷却，得到含WCoB的硬质合金。
根据本发明的另一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种硬质合金，采用上述的硬质合金的制备方法制备得到。
优选的，所述硬质合金的WC平均粒径为3～4μm，钴磁20～23%，磁力3.0～5.0KA/M，密度≥12.90g/cm3，硬度≥83.0HRA，强度≥2860MPa。
以下结合具体实施例对本发明技术方案进行进一步说明。
实施例1
一种硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
S1.将钨酸铵、草酸钴、硼酸溶液混合后进行喷雾造粒，得到前驱体粉末；钨酸铵、草酸钴、硼酸溶液按照W元素、Co元素、B元素的摩尔比为1：1：1进行混合；钨酸铵溶液的浓度以WO3计为200g/L；草酸钴溶液的浓度为150g/L；硼酸溶液浓度为150g/L；喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为210°C，喷雾干燥塔出风口温度为120°C；进料速度为1.5L/h。
S2.将前驱体粉末进行煅烧，得到含钨、钴、硼的氧化物；煅烧的温度为750°C，煅烧时间为2h。
S3.将含钨、钴、硼的氧化物在还原性气氛下进行还原，得到WCoB；还原的温度为1100℃，还原时间为1.5h，还原气氛为氢气，氢气流量为5.5L/h。
S4.将WCoB与WC、钴或镍或铁、立方碳化物作为原料，再加入成型剂和酒精混合后进行喷雾造粒，得到混合料；WC的费氏粒度为30μm，原料中粘结剂含量为25wt%、WCoB含量为2.0wt%，立方碳化物的含量为0.5wt%，粘结剂为钴，立方碳化物为TiC，成型剂为石蜡，成型剂和酒精的加入量分别为原料质量的2.0%和30%；喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为260°C，喷雾干燥塔出风口温度为110°C；进料速度为1L/h。
S5.将混合料压制成型，经脱蜡、烧结，脱蜡为在氩气条件下进行，脱蜡温度为280℃，脱蜡时间为2h；采用高压烧结工艺，烧结压力为4MPa，烧结温度为1430℃，烧结时间为1.5h，烧结后随炉冷却，得到含WCoB的硬质合金。
本实施例得到的硬质合金的WC平均粒径为3.0μm，钴磁为22.6%，磁力为4.5KA/M，密度为12.95g/cm3，硬度为85.5HRA，强度为2910MPa。
实施例2
一种硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
S1.将钨酸铵、草酸钴、硼酸溶液混合后进行喷雾造粒，得到前驱体粉末；钨酸铵、草酸钴、硼酸溶液按照W元素、Co元素、B元素的摩尔比为1：1：1进行混合；钨酸铵溶液的浓度以WO3计为200g/L；草酸钴溶液的浓度为150g/L；硼酸溶液浓度为150g/L；喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为210°C，喷雾干燥塔出风口温度为120°C；进料速度为1.5L/h。
S2.将前驱体粉末进行煅烧，得到含钨、钴、硼的氧化物；煅烧的温度为750°C，煅烧时间为2h。
S3.将含钨、钴、硼的氧化物在还原性气氛下进行还原，得到WCoB；还原的温度为1100℃，还原时间为1.5h，还原气氛为氢气，氢气流量为5.5L/h。
S4.将WCoB与WC、钴或镍或铁、立方碳化物作为原料，再加入成型剂和酒精混合后进行喷雾造粒，得到混合料；WC的费氏粒度为30μm，原料中粘结剂含量为25wt%、WCoB含量为1.5wt%，立方碳化物的含量为0.5wt%，粘结剂为钴，立方碳化物为TiC，成型剂为石蜡，成型剂和酒精的加入量分别为原料质量的2.0%和30%；喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为260°C，喷雾干燥塔出风口温度为110°C；进料速度为1L/h。
S5.将混合料压制成型，经脱蜡、烧结，脱蜡为在氩气条件下进行，脱蜡温度为280℃，脱蜡时间为2h；采用高压烧结工艺，烧结压力为4MPa，烧结温度为1430℃，烧结时间为1.5h，烧结后随炉冷却，得到含WCoB的硬质合金。
本实施例得到的硬质合金的WC平均粒径为3.2μm，钴磁为21.6%，磁力为4.1KA/M，密度为12.97g/cm3，硬度为84.5HRA，强度为2880MPa。
实施例3
一种硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
S1.将钨酸铵、草酸钴、硼酸溶液混合后进行喷雾造粒，得到前驱体粉末；钨酸铵、草酸钴、硼酸溶液按照W元素、Co元素、B元素的摩尔比为1：1：1进行混合；钨酸铵溶液的浓度以WO3计为200g/L；草酸钴溶液的浓度为150g/L；硼酸溶液浓度为150g/L；喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为210°C，喷雾干燥塔出风口温度为120°C；进料速度为1.5L/h。
S2.将前驱体粉末进行煅烧，得到含钨、钴、硼的氧化物；煅烧的温度为750°C，煅烧时间为2h。
S3.将含钨、钴、硼的氧化物在还原性气氛下进行还原，得到WCoB；还原的温度为1100℃，还原时间为1.5h，还原气氛为氢气，氢气流量为5.5L/h。
S4.将WCoB与WC、钴或镍或铁、立方碳化物作为原料，再加入成型剂和酒精混合后进行喷雾造粒，得到混合料；WC的费氏粒度为30μm，原料中粘结剂含量为25wt%、WCoB含量为1.0wt%，立方碳化物的含量为0.5wt%，粘结剂为钴，立方碳化物为TiC，成型剂为石蜡，成型剂和酒精的加入量分别为原料质量的2.0%和30%；喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为260°C，喷雾干燥塔出风口温度为110°C；进料速度为1L/h。
S5.将混合料压制成型，经脱蜡、烧结，脱蜡为在氩气条件下进行，脱蜡温度为280℃，脱蜡时间为2h；采用高压烧结工艺，烧结压力为4MPa，烧结温度为1430℃，烧结时间为1.5h，烧结后随炉冷却，得到含WCoB的硬质合金。
本实施例得到的硬质合金的WC平均粒径为3.3μm，钴磁为20.4%，磁力为4.3KA/M，密度为12.97g/cm3，硬度为83.9HRA，强度为2864MPa。
实施例4
一种硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
S1.将钨酸铵、草酸钴、硼酸溶液混合后进行喷雾造粒，得到前驱体粉末；钨酸铵、草酸钴、硼酸溶液按照W元素、Co元素、B元素的摩尔比为1：1：1进行混合；钨酸铵溶液的浓度以WO3计为300g/L；硫酸钴溶液的浓度为100g/L；硼酸溶液浓度为100g/L；喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为150°C，喷雾干燥塔出风口温度为90°C；进料速度为1L/h。
S2.将前驱体粉末进行煅烧，得到含钨、钴、硼的氧化物；煅烧的温度为600°C，煅烧时间为4h。
S3.将含钨、钴、硼的氧化物在还原性气氛下进行还原，得到WCoB；还原的温度为1080℃，还原时间为5h，还原气氛为氢气，氢气流量为10L/h。
S4.将WCoB与WC、钴或镍或铁、立方碳化物作为原料，再加入成型剂和酒精混合后进行喷雾造粒，得到混合料；WC的费氏粒度为20μm，原料中粘结剂含量为10wt%、WCoB含量为0.5wt%，立方碳化物的含量为0.5wt%，粘结剂为钴，立方碳化物为NbC，成型剂为石蜡，成型剂和酒精的加入量分别为原料质量的2.0%和30%；喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为280°C，喷雾干燥塔出风口温度为120°C；进料速度为1.5L/h。
S5.将混合料压制成型，经脱蜡、烧结，脱蜡为在氩气条件下进行，脱蜡温度为200℃，脱蜡时间为3h；采用高压烧结工艺，烧结压力为6MPa，烧结温度为1390℃，烧结时间为2h，烧结后随炉冷却，得到含WCoB的硬质合金。
本实施例得到的硬质合金的WC平均粒径为3μm，钴磁为22.5%，磁力为4.6KA/M，密度为12.94g/cm3，硬度为85.6HRA，强度为2895MPa。
实施例5
一种硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
S1.将钨酸铵、草酸钴、硼酸溶液混合后进行喷雾造粒，得到前驱体粉末；钨酸铵、草酸钴、硼酸溶液按照W元素、Co元素、B元素的摩尔比为1：1：1进行混合；钨酸铵溶液的浓度以WO3计为150g/L；硝酸钴溶液的浓度为200g/L；硼酸溶液浓度为200g/L；喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为250°C，喷雾干燥塔出风口温度为150°C；进料速度为2L/h。
S2.将前驱体粉末进行煅烧，得到含钨、钴、硼的氧化物；煅烧的温度为800°C，煅烧时间为0.5h。
S3.将含钨、钴、硼的氧化物在还原性气氛下进行还原，得到WCoB；还原的温度为1120℃，还原时间为1h，还原气氛为氢气，氢气流量为5L/h。
S4.将WCoB与WC、钴或镍或铁、立方碳化物作为原料，再加入成型剂和酒精混合后进行喷雾造粒，得到混合料；WC的费氏粒度为40μm，原料中粘结剂含量为30wt%、WCoB含量为2.5wt%，立方碳化物的含量为0.5wt%，粘结剂为钴，立方碳化物为NbC，成型剂为石蜡，成型剂和酒精的加入量分别为原料质量的2.0%和30%；喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为160°C，喷雾干燥塔出风口温度为90°C；进料速度为3L/h。
S5.将混合料压制成型，经脱蜡、烧结，脱蜡为在氩气条件下进行，脱蜡温度为350℃，脱蜡时间为1h；采用高压烧结工艺，烧结压力为2MPa，烧结温度为1450℃，烧结时间为0.5h，烧结后随炉冷却，得到含WCoB的硬质合金。
本实施例得到的硬质合金的WC平均粒径为3.1μm，钴磁为22%，磁力为4.4KA/M，密度为12.96g/cm3，硬度为85.7HRA，强度为2901MPa。
对比例1
与实施例1的不同之处在于，不进行步骤S1-S3，步骤S4中不加入WCoB。
本对比例得到的硬质合金的WC平均粒径为3.0μm，钴磁为22.9%，磁力为4.1KA/M，密度为12.94g/cm3，硬度为82.9HRA，强度为2634MPa。
对比例2
与实施例1的不同之处在于，不进行步骤S1-S3，步骤S4中加入固-固混合得到的WCoB。
本对比例得到的硬质合金的WC平均粒径为2.8μm，钴磁为21.8%，磁力为4.5KA/M，密度为12.91g/cm3，硬度为81.8HRA，强度为2301MPa。
对比例3
与实施例1的不同之处在于，步骤S4中原料中粘结剂含量为6wt%。
本对比例得到的硬质合金的WC平均粒径为2.7μm，钴磁为4.6%，磁力为11.3KA/M，密度为14.92g/cm3，硬度为90.3HRA，强度为2501MPa。
对比例4
与实施例1的不同之处在于，步骤S4中原料中WCoB含量为0.2wt%。
本对比例得到的硬质合金的WC平均粒径为3.0μm，钴磁为22.4%，磁力为4.2KA/M，密度为13.04g/cm3，硬度为83.0HRA，强度为2665MPa。
对比例5
与实施例1的不同之处在于，步骤S4中原料中WCoB含量为3.0wt%。
本对比例得到的硬质合金的WC平均粒径为3.0μm，钴磁为22.9%，磁力为4.6KA/M，密度为12.93g/cm3，硬度为86.1HRA，强度为2751MPa。
由以上实施例和对比例可以看出，本发明采用钨酸铵、钴盐、硼酸溶液液-液混合的方式，喷雾干燥得到前驱体粉末，经煅烧得到WCoB粉末，添加到硬质合金原料中可以提高硬质合金的硬度和强度，本发明制备的硬质合金的WC平均粒径为3～4μm，钴磁20～23%，磁力3.0～5.0KA/M，密度≥12.90g/cm3，硬度≥83.0HRA，强度≥2860MPa。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种硬质合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.将钨酸铵、钴盐、硼酸溶液混合后进行喷雾造粒，得到前驱体粉末；
S2.将前驱体粉末进行煅烧，得到含钨、钴、硼的氧化物；
S3.将含钨、钴、硼的氧化物在还原性气氛下进行还原，得到WCoB；
S4.将WCoB与WC、钴或镍或铁、立方碳化物作为原料，再加入成型剂和酒精混合后进行喷雾造粒，得到混合料；
S5.将混合料压制成型，经脱蜡、烧结，得到含WCoB的硬质合金。
2.根据权利要求1所述的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，钨酸铵、钴盐、硼酸溶液按照W元素、Co元素、B元素的摩尔比为1：1：1进行混合；钨酸铵溶液的浓度以WO3计为150～300g/L；钴盐溶液的氧化钴浓度为100～200g/L；硼酸溶液浓度为100～200g/L。
3.根据权利要求1所述的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为150～250°C，喷雾干燥塔出风口温度为90～150°C；进料速度为1～2L/h。
4.根据权利要求1所述的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，煅烧的温度为600～800°C，煅烧时间为0.5～4h。
5.根据权利要求1所述的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，还原的温度为1080～1120℃，还原时间为1～5h，所述步骤S3中，还原气氛为氢气，氢气流量为5～10L/h。
6.根据权利要求1所述的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，WC的费氏粒度为20～40μm，原料中粘结剂含量为10～30wt%、WCoB含量为0.5～2.5wt%，立方碳化物的含量为0.5wt%，粘结剂为钴或镍或铁，立方碳化物为TiC、NbC、TaC中的至少一种，成型剂为石蜡，成型剂和酒精的加入量分别为原料质量的2.0%和30%。
7.根据权利要求1所述的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，喷雾造粒工艺为：喷雾干燥塔进风口温度为160～280°C，喷雾干燥塔出风口温度为90～120°C；进料速度为1～3L/h。
8.根据权利要求1所述的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，脱蜡为在氩气条件下进行，脱蜡温度为200～350℃，脱蜡时间为1～3h；采用高压烧结工艺，烧结压力为2～6MPa，烧结温度为1390～1450℃，烧结时间为0.5～2h，烧结后随炉冷却，得到含WCoB的硬质合金。
9.一种硬质合金，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的硬质合金的制备方法制备得到。
10.根据权利要求9所述的硬质合金，其特征在于，所述硬质合金的WC平均粒径为3～4μm，钴磁20～23%，磁力3.0～5.0KA/M，密度≥12.90g/cm3，硬度≥83.0HRA，强度≥2860MPa。
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