專利名稱：N300硬質(zhì)合金及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及合金制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種以鎳為粘結(jié)相的碳化鎢基硬質(zhì)合金及其制備方法。
背景技術(shù)：
硬質(zhì)合金中的硬質(zhì)相通常指WC、TiC、VC等，粘結(jié)相通常指CiNije等。硬質(zhì)合金始于WC-Co硬質(zhì)合金，它是成分最簡(jiǎn)單，使用范圍最廣泛的一種合金。但在飲用水設(shè)備及輸水設(shè)備中，傳統(tǒng)的硬質(zhì)合金由于含有Co、Ni、i^e等重金屬對(duì)人體有害的元素，不能達(dá)到相關(guān)環(huán)保認(rèn)證(如英國(guó)水務(wù)中心WRC頒發(fā)的WRAS認(rèn)證)要求，亦不利于保護(hù)人們的身體健康。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有WC-Co硬質(zhì)合金含有重金屬等對(duì)人體有害的元素、不能達(dá)到相關(guān)環(huán)保認(rèn)證要求、不利于保護(hù)人們的身體健康等技術(shù)問題，以提供一種能在飲用水系統(tǒng)中使用、可達(dá)到相關(guān)環(huán)保認(rèn)證要求、有利于保護(hù)人們的身體健康、生產(chǎn)成本低和性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)的一種N300硬質(zhì)合金及其制備方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的一種N300硬質(zhì)合金，含有如下重量比的成分
Ni9. 49 % ‘ 9. 51%Cr3C20. 99% ‘1. 01%Mo0. 49% ‘0. 51%WC余里ο本發(fā)明的一種N300硬質(zhì)合金的制備方法，包括如下步驟
a)取按重量百分比計(jì)的下述組分Ni粉9. 49 % 9. 51%、Cr3C2粉0. 99% 1. 01%, Mo粉0. 49% 0. 51%，余量為WC粉，將前述組分混合物加入球磨機(jī)中濕磨至粉末粒度為1-2 μ m，得混合料漿；
b)將上述混合料漿過濾、干燥后加入橡膠溶液，攪拌均勻后在90 110°C下干燥15 25分鐘，之后過80目篩得混合物；
c)將上述由步驟b)得到的混合物投入模具中，在25 63T壓力下壓制成型；
d)將上述由步驟c)得到的成型產(chǎn)品置于真空度5 20 、溫度為1430 1460°C的條件下保溫1 2小時(shí)得成品。本發(fā)明的一種N300硬質(zhì)合金的制備方法，其中所述步驟a)中Ni粉的粒徑為1 2ym、Ni含量>99. 0 wt % ； Cr3C2粉的粒徑為彡2 μ m、Cr含量〉85. 3%、總碳含量為12. 8% 13. 5% ；Mo粉的粒徑為2 3 μ m、Mo含量〉99. 8 wt % ；WC粉的粒徑為1 2 μ m、總碳含量為 5. 90 5. 94wt%0本發(fā)明的一種N300硬質(zhì)合金的制備方法，其中所述步驟a)中濕磨所用的溶劑為無水乙醇，其添加量為每千克組分混合物添加無水乙醇200-300ml。本發(fā)明的一種N300硬質(zhì)合金的制備方法，其中所述步驟b)中橡膠溶液的添加量為混合料漿總重量的0. 8-1. 0%。
本發(fā)明的一種N300硬質(zhì)合金及其制備方法的有益效果
1.本發(fā)明采用M為粘結(jié)相、WC為硬質(zhì)相，既保有原來硬質(zhì)合金各項(xiàng)使用性
能，又能在飲用水設(shè)備中使用，同時(shí)降低生產(chǎn)成本。2.本發(fā)明采用Mo作為添加劑，改善合金材料的硬度，耐磨性、耐腐蝕性， 比單一使用M有更好的耐腐蝕性。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的一種N300硬質(zhì)合金及其制備方法，通過如下實(shí)施方式予以進(jìn)一步說明。實(shí)施例1-3之物料配比表
Ni粉含量(％)Cr3C2粉含量(％)Mo粉含量(％)WC粉含量(％)實(shí)施例19. 491. Ol0. 5188. 99實(shí)施例29. 501. OO0. 5089. OO實(shí)施例39. 510. 990. 4989. Ol
按實(shí)施例1-3之物料配比表取按重量百分比計(jì)的組分Ni粉9. 49 % 9. 51%、Cr3C2粉 0. 99% 1. 01%, Mo粉0. 49% 0. 51%,余量為WC粉。將Ni粉、Cr3C2粉、Mo粉和WC粉加入可傾式球磨機(jī)中，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為MOr/min，球磨用合金球?yàn)橹睆絀Omm左右的WC_6wt%Ni基硬質(zhì)合金球，球料比為3. 5 :1，球磨時(shí)間為55 57h，濕磨所用溶劑為無水乙醇，濕磨至粉末粒度為1 2μπι得混合漿料。之后，將上述混合料漿過濾、干燥后加入原料總質(zhì)量0. 8 1. 0%的SD橡膠溶液， 拌均勻后在90 110°C下真空干燥15-25分鐘后過80目篩得混合物，將所述混合物投入模具中于25 63T壓力下壓制成型，然后置于真空度5 201 ，溫度為1430 1460°C的條件下保溫1 2小時(shí)得成品。具體實(shí)施時(shí)無水乙醇的添加量為每千克組分混合物添加200 300ml ；所用Ni粉的粒徑為1 2 μ m、Ni含量>99. O wt % ； Cr3C2粉的粒徑為彡2 μ m、Cr含量〉85. 3%、總碳含量為12. 8% 13. 5% ；Mo粉的粒徑為2 3 μ m、Mo含量〉99. 8 wt % ；WC粉的粒徑為1 2 μ m、總碳含量為5. 90 5. 94wt%。根據(jù)上述成分和工藝制備的以WC為硬質(zhì)相，Ni為粘結(jié)相硬質(zhì)合金組織均勻，其晶粒大小約為1. O 2. O μ m，抗彎強(qiáng)度彡2200N/mm2。綜上所述，本發(fā)明的一種N300硬質(zhì)合金及其制備方法，能在飲用水設(shè)備中的使用，達(dá)到相關(guān)環(huán)保認(rèn)證要求、生產(chǎn)成本低和性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種N300硬質(zhì)合金，其特征在于含有如下重量比的成分Ni9. 49% 9. 51%Cr3C20.99% 1.01%Mo0.49% 0.51%WC余量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N300硬質(zhì)合金的制備方法，其特征在于包括如下步驟a)取按重量百分比計(jì)的下述組分Ni粉9.49 % 9. 51%、Cr3C2粉0. 99% 1. 01%, Mo 粉0. 49% 0. 51%，余量為WC粉，將前述組分混合物加入球磨機(jī)中濕磨至粉末粒度為 1-2 μ m，得混合料漿；b)將上述混合料漿過濾、干燥后加入橡膠溶液，攪拌均勻后在90 110°C下干燥15 25分鐘，之后過80目篩得混合物；c)將上述由步驟b)得到的混合物投入模具中，在25 63T壓力下壓制成型；d)將上述由步驟c)得到的成型產(chǎn)品置于真空度5 20 、溫度為1430 1460°C的條件下保溫1 2小時(shí)得成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種N300硬質(zhì)合金的制備方法，其特征在于所述步驟a) 中Ni粉的粒徑為1 2 μ m、Ni含量>99. 0 wt % ； Cr3C2粉的粒徑為彡2 μ m、Cr含量〉 85. 3%、總碳含量為12. 8% 13. 5% ；Mo粉的粒徑為2 3 μ m、Mo含量〉99. 8 wt % ；WC粉的粒徑為1 2 μ m、總碳含量為5. 90 5. 94wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種N300硬質(zhì)合金的制備方法，其特征在于所述步驟a)中濕磨所用的溶劑為無水乙醇，其添加量為每千克組分混合物添加無水乙醇200-300ml。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種N300硬質(zhì)合金的制備方法，其特征在于所述步驟b)中橡膠溶液的添加量為混合料漿總重量的0. 8-1. 0%。
全文摘要
本發(fā)明的一種N300硬質(zhì)合金及其制備方法，涉及合金制造技術(shù)領(lǐng)域，旨在解決現(xiàn)有WC-Co硬質(zhì)合金含有重金屬等對(duì)人體有害的元素、不能達(dá)到相關(guān)環(huán)保認(rèn)證要求、不利于保護(hù)人們的身體健康等技術(shù)問題。本發(fā)明的一種N300硬質(zhì)合金，含有如下重量比的成分Ni粉9.49%～9.51%、Cr3C2粉0.99%～1.01%,Mo粉0.49%～0.51%，余量為WC粉。
文檔編號(hào)C22C29/08GK102517484SQ20111044131
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者張曉艷, 楊劍忠, 蘇華, 谷畝 申請(qǐng)人:四川科力特硬質(zhì)合金股份有限公司