专利名称：钨钴硬质合金的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种钨钴硬质合金的制备方法，特别是用来制造拉伸模的钨钴硬质合金的制备方法。
背景技术：
目前，国内用来制造拉伸模的钨钴硬质合金材质普遍采用YG6、YG8这两个牌号，其中YG6的硬度平均为90.2HRA，抗弯强度平均为1800Mpa；YG8的硬度平均为90HRA，抗弯强度平均为1900Mpa，其高温(400℃)硬度值均低于87.0HRA，已不能满足现代工业中高速拉拔工艺的要求。尽管超细硬质合金以其具有的高硬度和高耐磨性能在工业应用中占有重要地位，但因超细硬质合金生产工艺复杂，并且对生产设备的要求较高，使其生产和应用受到制约。
发明内容
本发明的目的是提供一种钨钴硬质合金的制备方法，使得用该方法制备的硬质合金的耐磨性、韧性及高温硬度得到提高，以适应高速拉拔工艺要求。
为达到上述目的，本发明的技术方案包括配料、湿磨、干燥、掺成形剂、压制成形、脱成型剂、烧结等步骤，配料时加入(7.5～8.0)wt％的Co粉、(0.35～0.45)wt％的TaC、(0.3～0.4)wt％的NbC和余量的WC粉，WC粉费氏粒度为(3.0～5.0)μm，Co粉费氏粒度为(1.0～2.5)μm。
由于添加了晶粒长大抑制剂TaC、NbC，烧结后合金组织得到了明显的改善，Co相分布更均匀，粗大WC数量明显减少，裂纹源数量减少，细化晶粒使合金的耐磨性也得到增强。用本发明方法制备的硬质合金的硬度平均为91.1HRA，抗弯强度平均为2420Mpa，高温硬度(400℃)≥87.0HRA，平均可达87.7HRA。适用于制造高速拉拔用的拉伸模并且本发明方法具有简单、实用的效果。
具体实施例方式
实施例1将1.0μm Co粉、TaC、NbC粉和4.1μm WC粉按8.0wt％、0.40wt％、0.40wt％和余量配料，湿磨72小时后卸料，沉淀后干燥，擦筛，掺成型剂制粒，压制成形，脱蜡，1440℃烧结后制得硬质合金。其硬度为硬度为90.8HRA，抗弯强度为2320Mpa，高温硬度(400℃)为88.17HRA。
实施例2将2.0μm Co粉、TaC、NbC粉和3.0μm WC粉按7.8wt％、0.43wt％、0.34wt％和余量配料，湿磨72小时后卸料，沉淀后干燥，擦筛，掺成型剂制粒，压制成形，脱蜡，1440℃烧结后制得硬质合金。其硬度为硬度为91.6HRA，抗弯强度为2360Mpa，高温硬度(400℃)为87.82HRA。
实施例3将2.2μm Co粉、TaC、NbC粉和3.8μm WC粉按7.68wt％、0.41wt％、0.33wt％和余量配料，湿磨72小时后卸料，沉淀后干燥，擦筛，掺成型剂制粒，压制成形，脱蜡，1440℃烧结后制得硬质合金。其硬度为硬度为91.1HRA，抗弯强度为2400Mpa，高温硬度(400℃)为87.61HRA。
实施例4将2.5μm Co粉、TaC、NbC粉和3.1μm WC粉按7.68wt％、0.35wt％、0.40wt％和余量配料，湿磨72小时后卸料，沉淀后干燥，擦筛，掺成型剂制粒，压制成形，脱蜡，1440℃烧结后制得硬质合金。其硬度为硬度为90.4HRA，抗弯强度为2560Mpa，高温硬度(400℃)为87.14HRA。
实施例5将2.5μm Co粉、TaC、NbC粉和3.4μm WC粉按7.7wt％、0.42wt％、0.38wt％和余量配料，湿磨72小时后卸料，沉淀后干燥，擦筛，掺成型剂制粒，压制成形，脱蜡，1440℃烧结后制得硬质合金。其硬度为硬度为91.1HRA，抗弯强度为2340Mpa，高温硬度(400℃)为87.36HRA。
实施例6将1.8μm Co粉、TaC、NbC粉和5.0μm WC粉按7.82wt％、0.44wt％、0.37wt％和余量配料，湿磨72小时后卸料，沉淀后干燥，擦筛，掺成型剂制粒，压制成形，脱蜡，1440℃烧结后制得硬质合金。其硬度为硬度为90.9HRA，抗弯强度为2350Mpa，高温硬度(400℃)为87.68HRA。
实施例7将2.0μm Co粉、TaC、NbC粉和4.2μm WC粉按7.86wt％、0.45wt％、0.36wt％和余量配料，湿磨72小时后卸料，沉淀后干燥，擦筛，掺成型剂制粒，压制成形，脱蜡，1440℃烧结后制得硬质合金。其硬度为硬度为90.8HRA，抗弯强度为2760Mpa，高温硬度(400℃)为87.82HRA。
实施例8将1.5μm Co粉、TaC、NbC粉和3.6μm WC粉按7.5wt％、0.42wt％、0.30wt％和余量配料，湿磨72小时后卸料，沉淀后干燥，擦筛，掺成型剂制粒，压制成形，脱蜡，1440℃烧结后制得硬质合金。其硬度为硬度为91.7HRA，抗弯强度为2280Mpa，高温硬度(400℃)为88.03HRA。
权利要求
1.一种钨钴硬质合金的制备方法，包括配料、湿磨、干燥、掺成形剂、压制成形、脱成型剂、烧结等步骤，其特征在于配料时加入(7.5～8.0)wt％的Co粉、(0.35～0.45)wt％的TaC、(0.3～0.4)wt％的NbC和余量的WC粉，WC粉费氏粒度为(3.0～5.0)μm，Co粉费氏粒度为(1.0～2.5)μm。
全文摘要
本发明公开了一种钨钴硬质合金的制备方法，包括配料、湿磨、干燥、掺成形剂、压制成形、脱成型剂、烧结等步骤，配料时加入(7.5～8.0)wt％的Co粉、(0.35～0.45)wt％的TaC、(0.3～0.4)wt％的NbC和余量的WC粉，WC粉费氏粒度为(3.0～5.0)μm，Co粉费氏粒度为(1.0～2.5)μm。用本发明方法制备的硬质合金的硬度平均为91.1HRA，抗弯强度平均为2420MPa，高温硬度(400℃)≥87.0HRA，平均可达87.7HRA。适用于制造高速拉拔用的拉伸模。
文档编号C22C1/04GK1528933SQ03124870
公开日2004年9月15日 申请日期2003年9月29日 优先权日2003年9月29日
发明者李仁琼, 周定良 申请人:株洲硬质合金集团有限公司