一种含表面低钴层的硬质合金刀片的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种含表面低钴层的硬质合金刀片，它由金属碳化物与粘结金属钴的本体以及覆盖其外表的表面低钴层组成；所述表面低钴层是覆盖在金属碳化物与粘结金属钴结合的本体上、含钴小于25%的表面层。含表面低钴层的硬质合金刀片表面的钴含量由老产品的45%-75%、降至小于25%，表面低钴层无明显的钴聚集或者钴偏析，从而直接的提高了该产品的加工效率以及使用寿命。表面低钴层与金属碳化物及粘结金属钴的本体之间的结合力高于表面富钴硬质合金的10%-15%，产品质量、使用性能及寿命得到大幅提高，大大提升国产刀片替代进口刀片的竞争力。
【专利说明】一种含表面低钴层的硬质合金刀片
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种硬质合金产品，特别是一种含表面低钴层的硬质合金刀片。
【背景技术】
[0002]硬质合金是指以难熔金属碳化物与粘结金属为主要成分，通过高温烧结而得到的一种具有高硬度、高红硬性加工材料。由于目前我们的粘结金属主要使用的是金属钴，而金属钴属于低熔点材料，在硬质合金中主要起到粘结金属的作用，因此的熔点要远远低于难熔金属碳化物。故在烧结后期的高温烧结阶段金属钴会以液态的形势出现，而烧结过程中我们炉内的环境为高真空的环境，因此从该阶段开始便有液态钴从产品内部向外溢出，从而形成产品的表面富钴层。而一种本体的钴含量为10%左右的通用硬质合金产品由于外表层的钴含量偏高、以及碳化钨颗粒偏细等因素在表面形成富钴层。因此我们通过能谱仪对产品进行检测发现该牌号硬质合金表面钴含量达到45%-75%，已经严重的超出了产品本身的10%钴含量。众所周知我们的硬质合金主要是用于各种金属以及硬质材料的金属加工，恶劣的工况环境对硬质合金本身的硬度要求非常高，而合金表面层软金属钴的出现就会使我们的硬质合金产品在加工中出现不耐磨，使用寿命不高等现象。
【发明内容】
[0003]针对目前含表面富钴层硬质合金刀片不耐磨，使用寿命不高的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种经久耐磨，使用寿命高的含表面低钴层的硬质合金刀片。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:一种含表面低钴层的硬质合金刀片由金属碳化物I与粘结金属钴(?结合的本体以及覆盖在本体外表的表面低钴层组成。所述表面低钴层是覆盖在由金属碳化物呢与粘结金属钴(?结合的本体上含钴小于25%的表面层。
[0005]本实用新型的有益效果:
[0006]1、含表面低钴层的硬质合金刀片表面的钴含量由老产品的45%-75%、降至12%-25%，表面低钴层无明显的钴聚集或者钴偏析，且钴与金属碳化物两相分布均匀，从而直接的提高了该产品的加工效率以及使用寿命。
[0007]2、表面低钴层与金属碳化物及粘结金属钴的本体之间的结合力高于表面富钴硬质合金的10%-15%，产品质量、使用性能及使用寿命得到大幅提高，大大提升国产刀片替代进口刀片的竞争力。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0009]图1是含表面低钴层的硬质合金刀片不意图。
【具体实施方式】
[0010]实施例1:一种含表面低钴层的硬质合金刀片，由金属碳化物呢与粘结金属钴(?结合的本体1以及覆盖在本体1外表的表面低钴层2组成。所述表面低钴层2是覆盖在由金属碳化物呢与粘结金属钴(?结合的本体1上、含钴小于25%的表面层。
[0011]难熔金属碳化物与粘结金属钴，通过高温烧结得到的一种具有高硬度的硬质合金，而金属钴属于低熔点材料，在硬质合金中主要起到粘结金属的作用，因此它的熔点要远远低于难熔金属碳化物；故在烧结后期的高温烧结阶段金属钴会以液态的形式出现，而烧结炉内的环境为高真空的环境，因此在传统的烧结工艺的高温烧结阶段便有液态钴从产品内部向外溢出，从而形成产品表面的富钴层，表面钴含量达到45%-75%，已经严重的超出了产品本身的10%钴含量。
[0012]所述表面低钴层是通过改进金属碳化物与粘结金属钴的烧结工艺得到，包括:
[0013][1]将含表面富钴层老产品成分配比中的呢粉由85%-95%，降至88%-92%，并调整辅料后进行混合；
[0014][2]将混合好的原料压制成型后烧结；
[0015][3]调整硬质合金产品的最高烧结温度，硬质合金的最高烧结温度是以难熔的金属碳化物完全被液相粘结金属钴润湿为最佳；然而碳化钨被完全润湿的温度是一个温度区间，因此将该品牌硬质合金最高烧结温度在区间之内合理调整，能够抑制液态钴在高温烧结阶段从产品内部向外溢出，从而避免产品表面形成富钴层。
[0016]在高温烧结阶段对产品进行分压烧结:在烧结温度达到1250摄氏度后开始分压烧结，具体压力值为2011113211-在产品达到最高烧结温度后，迅速往炉内通入高压气体，实现快速冷却。
[0017]所述烧结工艺能有效抑制液态钴在高温烧结阶段从硬质合金本体1内部向外溢出，从而确保新工艺的产品表面形成的不是富钴层、而是低钴层2 ；低钴层2的钴含量百分比降至12%-25%，表面低钴层2无明显的钴聚集或者钴偏析，金属碳化物呢与粘结金属钴00两相分布均匀。
【权利要求】
1.一种硬质合金刀片，其特征在于:硬质合金刀片由硬质合金本体(I)以及覆盖在本体(I)外表的表面低钴层(2)组成。
【文档编号】C22C29/08GK204171374SQ201320852342
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】李艳鑫 申请人:江西稀有稀土金属钨业集团有限公司