[发明专利]一种Cr2C3-Co硬质合金复合粉末及其应用

权利要求书

1.一种Cr2C3-Co硬质合金复合粉末，其特征在于，以配料后的物料总重量100％计，Co粉占6～13wt％、Si粉0.3～1wt％、VC/NbC占0.35～0.55wt％；余量为Cr2C3。

2.如权利要求1所述的Cr2C3-Co硬质合金复合粉末，其特征在于，以配料后的物料总重量100％计，Co粉占8.5～12wt％，Si粉0.3～1wt％、VC/NbC占0.35～0.45wt％，余量为Cr2C3。

3.如权利要求2所述的Cr2C3-Co硬质合金复合粉末，其特征在于，以配料后的物料总重量100％计，Co粉占8.5～10wt％，Si粉0.3～1wt％、VC/NbC占0.35～0.40wt％，余量为Cr2C3。

4.如权利要求1所述的Cr2C3-Co硬质合金复合粉末，其特征在于，Co粉费氏粒度为0.45～0.85μm；

所述的Co粉的纯度≥99.00％、费氏粒度1.7～2.0μm、松装密度为0.40～0.75g/cm3、D50≤8μm、氧含量≤0.60％、碳含量≤0.05％。

5.如权利要求1所述的Cr2C3-Co硬质合金复合粉末，其特征在于，所述的Cr2C3粉的总碳含量为6.10～6.15％、化合碳≥6.10％、游离碳≤0.05％、氧含量≤0.05％。

6.一种Cr2C3-Co硬质合金复合粉末的应用，其特征在于，将所述的复合粉末经湿磨、干燥、压制成形、烧结制得所述的Cr2C3-Co硬质合金；

烧结过程包括以下步骤：

步骤(1)脱成型剂：以2～4℃/min的升温速率升至300～320℃后保温25～35min，期间以35～45L/min的速率通入H2；再以1～3℃/min的升温速率升至550～650℃保温20～40min，期间以35～45L/min的速率通入H2；完成脱脂步骤；

步骤(2)：修碳：

步骤(1)后，再以3.0～3.5℃/min升温至1000～1200℃并在40～80L/min的CH4：H2＝1～4∶96～99的混合气氛下保温110～130min进行碳量精准修正；

步骤(3)：真空及加压烧结：步骤(2)修碳后，再在1250℃～1350℃真空烧结段30～120min；随后再在1490℃～1550℃加压烧结段40～100min，加压烧结的2～3MPa。

7.如权利要求6所述的Cr2C3-Co硬质合金复合粉末的应用，其特征在于，步骤(1)中：以3℃/min的升温速率升至300℃后保温30min，期间以40L/min的速率通入H2；再以2℃/min的升温速率升至600℃保温30min，期间以40L/min的速率通入H2；完成脱脂步骤。

8.如权利要求7所述的Cr2C3-Co硬质合金复合粉末的应用，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(a)：配料：将Co粉、Cr2C3粉和VC、NbC配料；以配料后的物料总重量100％计，Co粉占8.5～10wt％、Si粉0.3～1wt％、VC/NbC占0.35～0.45wt％；余量为Cr2C3；

所述的Co粉的费氏粒度1.5～3.5μm；

步骤(b)：湿磨：按原料重量的1.8～2.3％的石蜡以熔融液体的形式在料浆出机前0.3～1.0h倒入球磨机，将配好料的原料粉加入球磨机，球料的重量比为3：1，用酒精做湿磨介质，液固比为300～350ml/Kg，总湿磨时间：26～32小时；

步骤(c)：喷雾干燥：将步骤(c)湿磨好的料浆在喷雾干燥塔内进行喷雾干燥，得混合料；

步骤(d)：压制成型：在单位压制压力3～8MPa下将步骤(c)得到的混合料压制成型；

步骤(e)：烧结

包括以下步骤：

步骤(1)：将制得的坯体置于SHIP300烧结炉中在40L/min的H2流量下从室温以3℃/min的升温速率升至300℃后保温30min；再在40L/min的H2流量下以2℃/min的升温速率升至600℃并保温30min；

步骤(2)：精确修碳：

以升温速率3.3℃/min速率升温至1000～1200℃并保温120min，保温期间通入CH4∶H2为1.5～2.5∶97.5～98.5的混合气体，所述的混合气体的流速为40～80L/min；

步骤(3)：步骤(3)：真空及加压烧结：步骤(2)修碳后，再在1250℃～1350℃真空烧结段30～120min；随后再在1490℃～1550℃加压烧结段40～100min，加压烧结的2～3MPa。