一种硬质合金材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种硬质合金材料，包括重量份数计的硬质相80?90份、粘结相2?20份和添加剂1?10份，硬质相由WC和SiAlCN组成，WC占所述硬质合金材料的重量份数为60～88份，SiAlCN占所述硬质合金材料的重量份数为1?20份，粘结相由Co和Ni构成，添加剂包括W、Cr、V、Mo、Ta、Nb、Ti、C和稀土元素中的一种或两种以上的混合。本发明制作的硬质合金具有较高的强度和抗氧化性能，能够提高硬质合金工具的高温强度、硬度和韧性。
【专利说明】
一种硬质合金材料
技术领域
[0001 ]本发明涉及硬质合金技术领域，具体地说是一种硬质合金材料。
【背景技术】
[0002]硬质合金号称“工业的牙齿”，是一种高效工具材料和结构材料，主要应用于数控机床精密加工刀具技术领域，还可用于模具和凿岩、矿山、建筑等工程机械耐磨技术领域，对工业发展和科技进步起到了重要的推动作用。
[0003]传统硬质合金是以Co、N1、Fe单质元素为粘结相、以WC为硬质相。随着使用温度的升高，特别是在400°C以上，Co、N1、Fe单质元素为粘结相和WC硬质相开始发生氧化，WC氧化生成W03，Co氧化生成CoW04，氧化物疏松多孔，不具有保护性，导致传统硬质合金抗弯强度、硬度等性能显著降低，高温使用寿命也显著降低。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种强度高、具有抗氧化性能的硬质合金材料。
[0005 ]为了解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案:
一种硬质合金材料，包括重量份数计的硬质相80-90份、粘结相2-20份和添加剂1-10份，硬质相由WC和SiAlCN组成，WC占所述硬质合金材料的重量份数为60?88份，SiAlCN占所述硬质合金材料的重量份数为1-20份，粘结相由Co和Ni构成，添加剂包括W、Cr、V、Mo、Ta、Nb、T1、C和稀土元素中的一种或两种以上的混合。
[0006]所述WC的粒度为0.05?1.5ym，SiAlCN的粒度为0.01?Iym，Co的粒度为5?10ym，Ni的粒度为2?8μηι。
[0007]所述WC的平均粒度小于1.2μπι。
[0008]所述粘结相中的Co和Ni的重量比为1:0.05?1:1。
[0009]所述硬质相为85份，粘结相为10份，添加剂为5份。
[0010]所述硬质相为90份，粘结相为8份，添加剂为2份。
[0011]本发明通过向硬质相中加入精确含量的SiAlCN，从而与粘结相混合均匀后用于制作硬质合金工具，能够使硬质相具有较高的硬度和抗氧化性能，能够提高制得的硬质合金工具高温强度、硬度和韧性。
【具体实施方式】
[0012]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
[0013]实施例一
一种硬质合金材料，包括重量份数计的硬质相80份、粘结相13份和添加剂7份，硬质相由WC和SiAlCN组成，WC占所述硬质合金材料的重量份数为60份，SiAlCN占所述硬质合金材料的重量份数为20份，粘结相由Co和Ni构成，添加剂为W和Cr的混合。
[0014]所述WC的粒度为0.05?1.5μπι，尤其是WC的平均粒度小于I.SynuSiAlCN的粒度为0.01?lym，Co的粒度为5?10ym，Ni的粒度为2?8μπι。粘结相中的Co和Ni的重量比为 1:0.05 ?1:1。
[0015]实施例二
一种硬质合金材料，包括重量份数计的硬质相85份、粘结相10份和添加剂5份，硬质相由WC和SiAlCN组成，WC占所述硬质合金材料的重量份数为63份，SiAlCN占所述硬质合金材料的重量份数为22份，粘结相由Co和Ni构成，添加剂为W和Cr的混合。
[0016]所述WC的粒度为0.05?1.5μπι，尤其是WC的平均粒度小于I.SynuSiAlCN的粒度为0.01?lym，Co的粒度为5?10ym，Ni的粒度为2?8μπι。粘结相中的Co和Ni的重量比为 1:0.05 ?1:1。
[0017]实施例三
一种硬质合金材料，包括重量份数计的硬质相90份、粘结相8份和添加剂2份，硬质相由WC和SiAlCN组成，WC占所述硬质合金材料的重量份数为80份，SiAlCN占所述硬质合金材料的重量份数为10份，粘结相由Co和Ni构成，添加剂为W和Cr的混合。
[0018]所述WC的粒度为0.05?1.5μπι，尤其是WC的平均粒度小于I.SynuSiAlCN的粒度为0.01?lym，Co的粒度为5?10ym，Ni的粒度为2?8μπι。粘结相中的Co和Ni的重量比为 1:0.05 ?1:1。
[0019]需要说明的是，以上所述并非是对本发明的限定，在不脱离本发明的创造构思的前提下，任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种硬质合金材料，其特征在于，包括重量份数计的硬质相80-90份、粘结相2-20份和添加剂1-10份，硬质相由WC和SiAlCN组成，WC占所述硬质合金材料的重量份数为60?88份，SiAlCN占所述硬质合金材料的重量份数为1_20份，粘结相由Co和Ni构成，添加剂包括W、Cr、V、Mo、Ta,Nb,Ti,C和稀土元素中的一种或两种以上的混合。2.根据权利要求1所述的硬质合金材料，其特征在于，所述WC的粒度为0.05?1.5μm,SiAlCN的粒度为0.01?lym，Co的粒度为5?10ym，Ni的粒度为2?8μπι。3.根据权利要求2所述的硬质合金材料，其特征在于，所述WC的平均粒度小于1.2μπι。4.根据权利要求3所述的硬质合金材料，其特征在于，所述粘结相中的Co和Ni的重量比为 1:0.05 ?1:1。5.根据权利要求4所述的硬质合金材料，其特征在于，所述硬质相为85份，粘结相为10份，添加剂为5份。6.根据权利要求4所述的硬质合金材料，其特征在于，所述硬质相为90份，粘结相为8份，添加剂为2份。
【文档编号】C22C29/02GK106048358SQ201610689614
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月19日
【发明人】王忠平, 郭光富, 罗海鹏, 柏飞, 王波, 黄伟
【申请人】河源富马硬质合金股份有限公司