一種硬質(zhì)合金材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硬質(zhì)合金材料，包括重量份數(shù)計(jì)的硬質(zhì)相80?90份、粘結(jié)相2?20份和添加劑1?10份，硬質(zhì)相由WC和SiAlCN組成，WC占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為60～88份，SiAlCN占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為1?20份，粘結(jié)相由Co和Ni構(gòu)成，添加劑包括W、Cr、V、Mo、Ta、Nb、Ti、C和稀土元素中的一種或兩種以上的混合。本發(fā)明制作的硬質(zhì)合金具有較高的強(qiáng)度和抗氧化性能，能夠提高硬質(zhì)合金工具的高溫強(qiáng)度、硬度和韌性。
【專利說明】
一種硬質(zhì)合金材料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及硬質(zhì)合金技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種硬質(zhì)合金材料。
【背景技術(shù)】
[0002]硬質(zhì)合金號稱“工業(yè)的牙齒”，是一種高效工具材料和結(jié)構(gòu)材料，主要應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床精密加工刀具技術(shù)領(lǐng)域，還可用于模具和鑿巖、礦山、建筑等工程機(jī)械耐磨技術(shù)領(lǐng)域，對工業(yè)發(fā)展和科技進(jìn)步起到了重要的推動作用。
[0003]傳統(tǒng)硬質(zhì)合金是以Co、N1、Fe單質(zhì)元素為粘結(jié)相、以WC為硬質(zhì)相。隨著使用溫度的升高，特別是在400°C以上，Co、N1、Fe單質(zhì)元素為粘結(jié)相和WC硬質(zhì)相開始發(fā)生氧化，WC氧化生成W03，Co氧化生成CoW04，氧化物疏松多孔，不具有保護(hù)性，導(dǎo)致傳統(tǒng)硬質(zhì)合金抗彎強(qiáng)度、硬度等性能顯著降低，高溫使用壽命也顯著降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種強(qiáng)度高、具有抗氧化性能的硬質(zhì)合金材料。
[0005 ]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
一種硬質(zhì)合金材料，包括重量份數(shù)計(jì)的硬質(zhì)相80-90份、粘結(jié)相2-20份和添加劑1-10份，硬質(zhì)相由WC和SiAlCN組成，WC占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為60?88份，SiAlCN占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為1-20份，粘結(jié)相由Co和Ni構(gòu)成，添加劑包括W、Cr、V、Mo、Ta、Nb、T1、C和稀土元素中的一種或兩種以上的混合。
[0006]所述WC的粒度為0.05?1.5ym，SiAlCN的粒度為0.01?Iym，Co的粒度為5?10ym，Ni的粒度為2?8μηι。
[0007]所述WC的平均粒度小于1.2μπι。
[0008]所述粘結(jié)相中的Co和Ni的重量比為1:0.05?1:1。
[0009]所述硬質(zhì)相為85份，粘結(jié)相為10份，添加劑為5份。
[0010]所述硬質(zhì)相為90份，粘結(jié)相為8份，添加劑為2份。
[0011]本發(fā)明通過向硬質(zhì)相中加入精確含量的SiAlCN，從而與粘結(jié)相混合均勻后用于制作硬質(zhì)合金工具，能夠使硬質(zhì)相具有較高的硬度和抗氧化性能，能夠提高制得的硬質(zhì)合金工具高溫強(qiáng)度、硬度和韌性。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0013]實(shí)施例一
一種硬質(zhì)合金材料，包括重量份數(shù)計(jì)的硬質(zhì)相80份、粘結(jié)相13份和添加劑7份，硬質(zhì)相由WC和SiAlCN組成，WC占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為60份，SiAlCN占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為20份，粘結(jié)相由Co和Ni構(gòu)成，添加劑為W和Cr的混合。
[0014]所述WC的粒度為0.05?1.5μπι，尤其是WC的平均粒度小于I.SynuSiAlCN的粒度為0.01?lym，Co的粒度為5?10ym，Ni的粒度為2?8μπι。粘結(jié)相中的Co和Ni的重量比為 1:0.05 ?1:1。
[0015]實(shí)施例二
一種硬質(zhì)合金材料，包括重量份數(shù)計(jì)的硬質(zhì)相85份、粘結(jié)相10份和添加劑5份，硬質(zhì)相由WC和SiAlCN組成，WC占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為63份，SiAlCN占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為22份，粘結(jié)相由Co和Ni構(gòu)成，添加劑為W和Cr的混合。
[0016]所述WC的粒度為0.05?1.5μπι，尤其是WC的平均粒度小于I.SynuSiAlCN的粒度為0.01?lym，Co的粒度為5?10ym，Ni的粒度為2?8μπι。粘結(jié)相中的Co和Ni的重量比為 1:0.05 ?1:1。
[0017]實(shí)施例三
一種硬質(zhì)合金材料，包括重量份數(shù)計(jì)的硬質(zhì)相90份、粘結(jié)相8份和添加劑2份，硬質(zhì)相由WC和SiAlCN組成，WC占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為80份，SiAlCN占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為10份，粘結(jié)相由Co和Ni構(gòu)成，添加劑為W和Cr的混合。
[0018]所述WC的粒度為0.05?1.5μπι，尤其是WC的平均粒度小于I.SynuSiAlCN的粒度為0.01?lym，Co的粒度為5?10ym，Ni的粒度為2?8μπι。粘結(jié)相中的Co和Ni的重量比為 1:0.05 ?1:1。
[0019]需要說明的是，以上所述并非是對本發(fā)明的限定，在不脫離本發(fā)明的創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種硬質(zhì)合金材料，其特征在于，包括重量份數(shù)計(jì)的硬質(zhì)相80-90份、粘結(jié)相2-20份和添加劑1-10份，硬質(zhì)相由WC和SiAlCN組成，WC占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為60?88份，SiAlCN占所述硬質(zhì)合金材料的重量份數(shù)為1_20份，粘結(jié)相由Co和Ni構(gòu)成，添加劑包括W、Cr、V、Mo、Ta,Nb,Ti,C和稀土元素中的一種或兩種以上的混合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金材料，其特征在于，所述WC的粒度為0.05?1.5μm,SiAlCN的粒度為0.01?lym，Co的粒度為5?10ym，Ni的粒度為2?8μπι。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硬質(zhì)合金材料，其特征在于，所述WC的平均粒度小于1.2μπι。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硬質(zhì)合金材料，其特征在于，所述粘結(jié)相中的Co和Ni的重量比為 1:0.05 ?1:1。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的硬質(zhì)合金材料，其特征在于，所述硬質(zhì)相為85份，粘結(jié)相為10份，添加劑為5份。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的硬質(zhì)合金材料，其特征在于，所述硬質(zhì)相為90份，粘結(jié)相為8份，添加劑為2份。
【文檔編號】C22C29/02GK106048358SQ201610689614
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月19日
【發(fā)明人】王忠平, 郭光富, 羅海鵬, 柏飛, 王波, 黃偉
【申請人】河源富馬硬質(zhì)合金股份有限公司