CN1687474A - 硬质合金、硬质合金刀头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硬质合金，它主要成分及按重量百分比计算的配比是：碳化钨83～92％，钴5～12％，固溶体3～5％。包含碳化钨、钴、碳化钨－碳化钛固溶体。本发明还公开了一种由上述硬质合金制成的硬质合金刀头，本发明的优点在于：增加了由碳化钨与钨化钛在2000～2005℃的高温加热下形成的固溶体，并选用了粒度更小的碳化钨粉，改善了本硬质合金刀头的红硬性、耐磨性和高温强度性等性能，使本硬质合金刀头的硬度更高，强度更高，既保留了传统牌号合金及K类合金所具有的好的韧性，又克服了传统牌号的不足。

Description

硬质合金、硬质合金刀头
技术领域
本发明涉及一种合金，特别是涉及一种硬质合金。本发明还涉及一种硬质合金刀头。
背景技术
传统的切削(割)硬质合金刀头，如YG6、YG8、YT等牌号的硬质合金刀头，主要成分是碳化钨和钴，这种类型的硬质合金刀头普遍存在红硬性方面较差、耐磨性和强度方面不足等问题，其使用范围虽然广泛，但主要适宜使用在有色金属和低塑性铸铁等短切削材料的加工。在切削加工钢材、铝合金材和建筑装饰业中的中、高密度纤维板时，由于长切削及连续切削加工的特点，使切削温度升高，在高温下切削，其硬度和强度急剧下降，容易产生切瘤和月牙洼磨损，同时严重影响了刀具材料的耐磨性和使用寿命。
发明内容
本发明的第一个目的在于克服上述现有技术存在的不足之处，提供一种红硬性好、具有高的耐磨性的硬质合金。
本发明的第二个目的在于提供一种红硬性好、具有高的耐磨性的主要用于铜铝等有色金属切割的硬质合金刀头。
本发明的第一个目的通过以下技术方案予以实现：
本发明的一种硬质合金，它主要成分包含碳化钨(WC)、钴(Co)、碳化钨(WC)—碳化钛(TiC)固溶体(CK)等。
所述的固溶体是碳化钨—碳化钛在2000～2500℃的高温加热下形成的。
所述固溶体中的碳化钛的加入是采用二氧化钛(TiO2)加碳化钨加炭黑在2000～2500℃的高温下碳化成未饱和状态的固溶体的形式加入的(这其中TiC与WC的配比含量制约了是否能碳化为未饱和状态的固溶体)。
上述硬质合金所含成分按重量百分比计算的配比是：碳化钨83～92％，钴(Co)5～12％，固溶体3～5％。
上述配比中的优选配比是：固溶体(CK)5％，钴(Co)9％，余量为碳化钨。
所述的碳化钨是粒度为0.6～1.5μm的碳化钨粉，优选粒度为1.0～1.5μm。
本发明的第二个目的通过以下技术方案予以实现：
一种硬质合金刀头，由硬质合金制成，其特征在于：所述的硬质合金它主要成分包含碳化钨(WC)、钴(Co)、碳化钨(WC)—碳化钛(TiC)固溶体(CK)等。
所述的固溶体是碳化钨—碳化钛在2000～2500℃的高温加热下形成的。
所述固溶体中的碳化钛的加入是采用二氧化钛(TiO2)加碳化钨加炭黑在2000～2500℃的高温下碳化成未饱和状态的固溶体的形式加入的(这其中TiC与WC的配比含量制约了是否能碳化为未饱和状态的固溶体)。
上述硬质合金所含成分按重量百分比计算的配比是：碳化钨83～92％，钴(Co)5～12％，固溶体3～5％。
上述配比中的优选配比是：固溶体(CK)5％，钴(Co)9％，余量为碳化钨。
所述的碳化钨是粒度为0.6～1.5μm的碳化钨粉，优选粒度为1.0～1.5μm。
所述的硬质合金刀头是先将上述成分机械式混合均匀，然后压制成型，最后在1400～1460℃的温度下烧结而成。
本发明的优点在于：增加了由碳化钨与钨化钛在2000～2005℃的高温加热下形成的固溶体，并选用了粒度更小的碳化钨粉，改善了本硬质合金刀头的红硬性、耐磨性和高温强度性等性能，使本硬质合金刀头的硬度更高(HRA≥90.5)，强度更高(T.R.S.≥1800N/mm2)，既保留了传统牌号合金及K类合金所具有的好的韧性，又克服了传统牌号的不足。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例一
本实施例的一种硬质合金，它主要成分包含碳化钨、碳化钨与钨化钛在2000℃的高温加热下形成的固溶体、钴，所述成分按重量百分比计算的配比是：固溶体3％，钴5％，碳化钨92％，所述的碳化钨是粒度为0.6μm的碳化钨粉。
实施例二
本实施例的一种硬质合金，它主要成分包含碳化钨(WC)、碳化钨(WC)与钨化钛在2500℃的高温加热下形成的固溶体、钴，所述成分按重量百分比计算的配比是：固溶体5％，钴12％，碳化钨83％，所述的碳化钨是粒度为1.5μm的碳化钨粉。
实施例三
本实施例的一种硬质合金刀头，它主要成分包含碳化钨、碳化钨与钨化钛在2300℃的高温加热下形成的固溶体、钴，所述成分按重量百分比计算的配比是：固溶体5％，钴9％，碳化钨86％，所述的碳化钨是粒度为1.0μm的碳化钨粉。
实施例四
本实施例的一种硬质合金，它主要成分包含碳化钨、碳化钨与钨化钛在2200℃的高温加热下形成的固溶体、钴，所述成分按重量百分比计算的配比是：固溶体4％，钴8％，碳化钨88％，所述的碳化钨是粒度为1.2μm的碳化钨粉。
实施例五
本实施例的一种硬质合金刀头，由上述实施例一至实施例四的硬质合金制成，所述的硬质合金所含成分及其按重量百分比计算的配比是：碳化钨83～92％，钴(Co)5～12％，固溶体3～5％。生产时，先将上述成分机械式混合均匀，然后压制成型，最后在1400～1460℃的温度下烧结就成为本发明的硬质合金刀头。

Claims (10)

1.一种硬质合金，它主要成分包含碳化钨、钴、碳化钨—碳化钛固溶体。
2.根据权利要求1所述的硬质合金，其特征在于：所述的固溶体是碳化钨—碳化钛在2000～2500℃的高温加热下形成的。
3.根据权利要求1或2所述的硬质合金，其特征在于：所述固溶体中的碳化钛的加入是采用二氧化钛加碳化钨加炭黑在2000～2500℃的高温下碳化成未饱和状态的固溶体的形式加入的。
4.根据权利要求1所述的硬质合金，其特征在于：所述硬质合金所含成分按重量百分比计算的配比是：碳化钨83～92％，钴5～12％，固溶体3～5％。
5.根据权利要求1或2或4所述的硬质合金，其特征在于：所述的碳化钨是粒度为0.6～1.5μm的碳化钨粉，优选粒度为1.0～1.5μm。
6.一种硬质合金刀头，由硬质合金制成，其特征在于：所述的硬质合金它主要成分包含碳化钨、钴、碳化钨—碳化钛固溶体。
7.根据权利要求6所述的硬质合金刀头，其特征在于：所述的固溶体是碳化钨—碳化钛在2000～2500℃的高温加热下形成的。
8.根据权利要求6或7所述的硬质合金刀头，其特征在于：所述固溶体中的碳化钛的加入是采用二氧化钛加碳化钨加炭黑在2000～2500℃的高温下碳化成未饱和状态的固溶体的形式加入的。
9.根据权利要求6所述的硬质合金刀头，其特征在于：所述硬质合金所含成分按重量百分比计算的配比是：碳化钨83～92％，钴5～12％，固溶体3～5％。
10.根据权利要求6或7或9所述的硬质合金刀头，其特征在于：所述的碳化钨是粒度为0.6～1.5μm的碳化钨粉。
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