一种硬质合金刀具材料的配方及材料的制备方法与流程

本发明属于刀具加工制造，具体涉及一种硬质合金刀具材料的配方及材料的制备方法。

背景技术：

1、机床在进行机械加工过程中，通常会利用刀具进行切削加工，刀具的形状和种类繁多，其通常为硬质合金制作，刀具切削硬度较大的金属材料时需要其自身的硬度达到要求，但是随着刀具硬度的提高，其刃口的脆性也相应的增大，加工过程中容易崩刃，出现缺口，造成刀具或原材料的报废。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种硬质合金刀具材料的配方及材料的制备方法，解决高硬度刀具的刃口脆性大容易崩刃问题。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种硬质合金刀具材料的配方，由碳化钨、钴、第一催化剂和第二催化剂混合制得，所述合金材料中碳化钨为93-96份，钴为2-4份，第一催化剂为0.1-1份、第二催化剂为1-2份。

4、进一步地，所述合金材料中第一催化剂为镍。

5、进一步地，所述合金材料中第二催化剂为钌。

6、进一步地，所述合金材料中碳化钨为95.5份，钴为3份，镍为0.3份，钌为1.2份。

7、一种硬质合金刀具材料的制备方法，按照上述所述硬质合金刀具材料的配方进行加工，操作步骤如下：

8、s1：将碳化钨、镍、钴和钌的原材料分别放入球磨筒中进行球磨，直至成为粉末状；

9、s2：将碳化钨、镍、钴和钌的粉末按比例混合后继续进行球磨；

10、s3：对混合球磨后的原材料粉末进行干燥；

11、s4：将干燥后的原材料粉末进行低压烧结，形成硬质合金。

12、进一步地，所述步骤s2中，将碳化钨、镍、钴和钌的粉末按比例混合后继续进行球磨的具体方法为：使用可倾式球磨机并连接冰水机，使可倾式球磨机内保持恒温状态对碳化钨、镍、钴和钌的粉末持续球磨。

13、进一步地，所述球磨机内的温度为14度。

14、进一步地，所述对碳化钨、镍、钴和钌的粉末进行球磨的时间为72小时。

15、进一步地，所述步骤s3中，对混合球磨后的原材料粉末进行干燥的具体方法为：使用真空搅拌式干燥机，使原材料粉末在干燥时不与空气接触；干燥过程中真空搅拌式干燥机的叶片持续对原材料粉末进行翻动。

16、进一步地，所述步骤s4中，将干燥后的原材料粉末进行低压烧结的具体方法为：将原材料粉末放入低压烧结机中进行低压烧结，烧结时长为55-60min，烧结的温度为1300℃-1350℃。

17、本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

18、1）本发明中，采用碳化钨、钴作为基底配料，再加入第一催化剂和第二催化剂，通过调整第一催化剂和第二催化剂的比例，得到最优选的原材料配方比例，从而能够制造出高强度和抗崩刃的刀具。

19、2）本发明中，采用可倾式球磨机对原材料进行真空球磨，并采用低压烧结的方式烧结制造刀具的原材料合金，从而能够进一步提高原材料合金的扛折弯强度。

技术特征：

1.一种硬质合金刀具材料的配方，其特征在于，由碳化钨、钴、第一催化剂和第二催化剂混合制得，所述合金材料中碳化钨为93-96份，钴为2-4份，第一催化剂为0.1-1份、第二催化剂为1-2份。

2.如权利要求1所述硬质合金刀具材料的配方，其特征在于，所述合金材料中第一催化剂为镍。

3.如权利要求2所述硬质合金刀具材料的配方，其特征在于，所述合金材料中第二催化剂为钌。

4.如权利要求3所述硬质合金刀具材料的配方，其特征在于，所述合金材料中碳化钨为95.5份，钴为3份，镍为0.3份，钌为1.2份。

5.一种硬质合金刀具材料的制备方法，其特征在于，按照权利要求1-4中所述硬质合金刀具材料的配方进行加工，操作步骤如下：

6.如权利要求5所述硬质合金刀具材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，将碳化钨、镍、钴和钌的粉末按比例混合后继续进行球磨的具体方法为：使用可倾式球磨机并连接冰水机，使可倾式球磨机内保持恒温状态对碳化钨、镍、钴和钌的粉末持续球磨。

7.如权利要求6所述硬质合金刀具材料的制备方法，其特征在于，所述球磨机内的温度为14度。

8.如权利要求6所述硬质合金刀具材料的制备方法，其特征在于，所述对碳化钨、镍、钴和钌的粉末进行球磨的时间为72小时。

9.如权利要求5所述硬质合金刀具材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中，对混合球磨后的原材料粉末进行干燥的具体方法为：使用真空搅拌式干燥机，使原材料粉末在干燥时不与空气接触；干燥过程中真空搅拌式干燥机的叶片持续对原材料粉末进行翻动。

10.如权利要求5所述硬质合金刀具材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s4中，将干燥后的原材料粉末进行低压烧结的具体方法为：将原材料粉末放入低压烧结机中进行低压烧结，烧结时长为12h-13h，烧结的温度为1400℃-1450℃。

技术总结
本发明公开了一种硬质合金刀具材料的配方，由碳化钨、镍、第一催化剂和第二催化剂混合制得，所述合金材料中碳化钨为93‑96份，钴为2‑4份，第一催化剂为0.1‑1份、第二催化剂为1‑2份；本发明中，采用碳化钨、钴作为基底配料，再加入第一催化剂和第二催化剂，通过调整第一催化剂和第二催化剂的比例，得到最优选的原材料配方比例，从而能够制造出高强度和抗崩刃的刀具。

技术研发人员：李军,周敏,罗丕
受保护的技术使用者：成都锋克精密刀具有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15