[发明专利]一种超细晶硬质合金及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种超细晶硬质合金及其制备工艺，配方包括：超细WC粉末；制备工艺，包括步骤一，原材料选取；步骤二，原料预处理；步骤三，球磨混合；步骤四，模压成型；步骤五，脱蜡/真空压力烧结；步骤六，检测入库；该发明，根据每批原料的性能指标和所生产牌号的球磨因子、性能指标中值，通过计算制定球磨工艺，实现对超细晶粒硬质合金的矫顽磁力、比饱和磁化强度等重要物理性能的定量控制，稳定产品质量，并将脱蜡和压力烧结过程结合起来，采用脱蜡压力烧结一体化技术，有利于稳定碳势，缩短了工艺流程，提高了生产效率，降低了能耗，且该合金具有足够的强度实现以车代磨，大大降低了成本，提高了工效。

技术领域

本发明涉及硬质合金技术领域，具体为一种超细晶硬质合金及其制备工艺。

背景技术

目前，由于我国各行各业的高速发展，国民经济已步入持续增长期，从而使硬质合金的应用领域日趋广泛，同时还极大地推动了加工业的发展。超细晶粒硬质合金的研制与生产属高科技领域，是目前切削刀具、工具及耐磨件产品的核心材料。产品质量直接影响到机械加工、电子、航空、汽车等制造业的加工水平。

我国虽然是硬质合金生产大国，但不是强国。主要体现在产品结构不合理、产品技术含量及附加值不高、生产工艺水平落后，与国外先进水平的硬质合金产品相比存在较大的差距。因此，研究超细晶粒硬质合金的制备方法、提高产品的技术含量及调整产品结构是我国硬质合金行业迫切需要解决的问题。

玻璃是—种硬度很高的材料，按莫氏硬度表来算，玻璃的硬度为6-7。超细晶粒耐磨硬质合金是一种高硬度的玻璃切割工具，需要选用硬度高、耐磨性高、抗弯强度高的牌号来制作。同时要注意刀片的加工方法，既要保证刀片的硬度和韧性，又要保证刀口的角度误差。前几年国内有几个用于加工玻璃的硬质合金牌号，硬度尚可，韧性不足，在刀片研磨加工的过程中崩刃，裂纹，合格率低。目前，国内生产的玻璃刀，价格高，质量和使用寿命难以保证。

喷镀材料是在韧性好的材料的基体上镀上钨、硼等，以提高其耐磨性。对这种材料的加工，曾经是加工行业最棘手的问题。大部分加工厂家以磨代车，成本高，工效低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超细晶硬质合金及其制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种超细晶硬质合金，配方包括：超细WC粉末。

一种超细晶硬质合金的制备工艺，包括步骤一，原材料选取；步骤二，原料预处理；步骤三，球磨混合；步骤四，模压成型；步骤五，脱蜡/真空压力烧结；步骤六，检测入库；

其中在上述步骤一中，选取超细WC粉末和金属钴粉为原材料，选择晶粒生长抑制剂；

其中在上述步骤二中，原料预处理包括以下步骤：

1)原料分析评审：原料供方提供的每批原料均要出具质量证明书。原料进厂后，对每批原料进行复检，对原料的粒度、晶粒度、粒度组成、比表面特性、形貌进行综合评价；

2)球磨试验：将综合评价合格的超细WC粉末均要进行球磨试验；

其中在上述步骤三中，采用滚动球磨和搅拌球磨的湿磨方式将超细WC粉末和晶粒生长抑制剂根据球磨试验制定的球磨工艺进行混料球磨，搅拌均匀后干燥；

其中在上述步骤四中，模压成型包括以下步骤：

1)在上述步骤三中所得混合物中加入成形剂/黏结剂，并利用混料机搅拌均匀；

2)采用多种重量级的压力机和精密压制模具，将上述混料压制成型；

其中在上述步骤五中，采用气氛烧结、真空-压力烧结技术和脱蜡压力烧结一体化技术，并调节烧结过程中炉内的碳气氛，将压制成型的坯体制备成高性能超细晶粒硬质合金，在基体材料上镀上一层硼元素；