技术领域
本发明涉及金属合金材料领域,特别是涉及一种硬质合金。
背景技术:
硬质合金是用粉末冶金法生产的,由难熔金属化合物(硬质相)和粘结金属(粘结相)所构成的复合材料。随着硬质合金行业的发展,对硬质合金的性能提出了更高的要求,一般来说,硬质合金的高温硬度强不高,亟须开发一种高温硬度高的硬质合金来满足要求。
技术实现要素:
本发明主要解决的技术问题是提供一种高温硬度强的硬质合金硬质合金。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:
一种高温硬度强的硬质合金及其制备方法,包括以下原料(以质量份计):氮化钛36-52份、氮化锂25-34份、二硼化铬13-18份、氮化钽8-15份、碳化铌10-14份、粘结剂为钴6-10份。
所述的高温硬度强的硬质合金及其制备方法,具体步骤为:
(一)将各粉末原料投入球磨机进行球磨,球磨转速300-360 转/分钟,球磨时间为24-72h;
(二)将球磨后的混合料过筛、干燥、造粒得到硬质合金混合料;所述造粒工序中加入用量为硬质合金原料重量5-8% 的成型剂,所述成型剂至少选自聚乙烯醇、橡胶和石蜡中的任意一种;
(三)将混合料经压制成型,压制压力为210-270 MPa。
(四)再进行脱脂工序,脱脂温度为210-320℃,升温速率1-6℃/ 分钟,保温15分钟以上;
(五)将压制成型的半成品烧结,采用惰性气体烧结或真空烧结,烧结温度1450-1520℃,升温速率为3-6℃/分钟,每升温一次保温4-8分钟。
有益效果:本发明的硬质合金高温硬度高,兼具达到行业标准的耐磨性和抗冲击韧性,疲劳强度,断裂强度等,且无分层、裂纹。
具体实施方式
下面以实施例对本发明进行详细阐释。
实施例1
一种高温硬度强的硬质合金及其制备方法,包括以下原料(以质量份计):氮化钛48份、氮化锂30份、二硼化铬16份、氮化钽12份、碳化铌11份、粘结剂为钴8份。
所述的高温硬度强的硬质合金及其制备方法,具体步骤为:
(一)将各粉末原料投入球磨机进行球磨,球磨转速300-360 转/分钟,球磨时间为60h;
(二)将球磨后的混合料过筛、干燥、造粒得到硬质合金混合料;所述造粒工序中加入用量为硬质合金原料重量7% 的成型剂,所述成型剂至少选自聚乙烯醇、橡胶和石蜡中的任意一种;
(三)将混合料经压制成型,压制压力为250-260 MPa。
(四)再进行脱脂工序,脱脂温度为280-320℃,升温速率2℃/ 分钟,保温30分钟;
(五)将压制成型的半成品烧结,采用惰性气体烧结或真空烧结,烧结温度1450-1520℃,升温速率为5℃/分钟,每升温一次保温8分钟。
本实施例制备的硬质合金高温硬度(HV30 600℃)为1022。
实施例2
一种高温硬度强的硬质合金及其制备方法,包括以下原料(以质量份计):氮化钛36份、氮化锂25份、二硼化铬13份、氮化钽8份、碳化铌10份、粘结剂为钴6份。
制备步骤同实施例1
本实施例制备的硬质合金高温硬度(HV30 600℃)为1012。
实施例3
一种高温硬度强的硬质合金及其制备方法,包括以下原料(以质量份计):氮化钛52份、氮化锂34份、二硼化铬18份、氮化钽15份、碳化铌14份、粘结剂为钴10份。
制备步骤同实施例1
本实施例制备的硬质合金高温硬度(HV30 600℃)为1016。
对比例1
将实施例1中粘结剂改为镍6份,其他成分含量及制备步骤同实施例1。
本对比例制备的硬质合金高温硬度(HV30 600℃)为902。
以上实施例并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明精神范围内所作的替换或改变,均涵盖在本发明权利要求书保护的范围内。