[发明专利]一种耐腐蚀耐磨硬质合金及其制备工艺

说明书

本发明属于合金材料制备技术领域，具体涉及一种耐腐蚀耐磨硬质合金及其制备工艺，该硬质合金包含以下重量份数的原料：碳化钨70～83份；镍5～9份；铬4～6份；钴4～6份；铁‑镍合金2～4份；碳化硅1～3份；碳化铬1～3份；制备工艺为：按配比将各原料放入球磨机中，用乙醇作为球磨介质进行湿磨；将研磨后的浆料进行蒸干，加入石蜡成型剂，烘干过筛，得到合金粉末压制成型后，放入真空炉中进行低压正碳高温烧结，即得产品。本发明采用碳化钨、镍、铬、钴、铁‑镍合金、碳化硅、碳化铬作为原料，共同制备成耐磨、耐蚀硬质合金片，具有较好的耐磨性和耐腐蚀性，与传统WC‑Co类硬质合金相比，使用寿命也得到较大提高。

技术领域

本发明属于合金材料制备技术领域，具体涉及一种耐腐蚀耐磨硬质合金及其制备工艺。

背景技术

螺杆离心分离机经常在充满泥沙、杂质及多种有机、无机酸、碱的条件下工作的，工作条件极其恶劣。因此，寻找出一类既抗蚀、耐磨又可满足螺杆离心分离机高速运转(3000转/分以上)的高强度要求硬质合金材料是螺杆离心分离机发展的关键。

目前，大多数螺杆离心分离机的叶轮耐磨片是采用传统的WC-Co硬质合金，以Co做粘结剂的硬质合金耐腐蚀性能相对较差，易受化学介质侵蚀，粘结相受到腐蚀后使碳化物所组成的硬质相骨架失去粘结金属的粘结作用，导致结构脆弱，在磨损作用下造成硬质相晶粒剥落，致使硬质合金制品急剧磨蚀、磨损。

因此，开发一种耐磨、耐腐蚀，并且强度高的用于离心分离机的合金材料显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于克服传统技术中存在的上述问题，提供一种耐腐蚀耐磨硬质合金及其制备工艺。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

本发明提供一种耐腐蚀耐磨硬质合金，该硬质合金包含以下重量份数的原料：

进一步地，上述耐腐蚀耐磨硬质合金中，所述碳化钨选用HCP值为12.6～30.8KA/m的超细晶粒WC粉。

进一步地，上述耐腐蚀耐磨硬质合金中，所述镍是粒径为0.2～0.4μm的超细Ni粉。

进一步地，上述耐腐蚀耐磨硬质合金中，所述钴是粒径为0.3～0.6μm的超细Co粉。

进一步地，上述耐腐蚀耐磨硬质合金中，所述铬是粒径为0.3～0.6μm的超细Cr粉。

进一步地，上述耐腐蚀耐磨硬质合金中，所述铁-镍合金是将体积百分比60～70％的铁，体积百分比为30～40％的镍，混合、冶炼、粉碎、球磨后制成Fe-Ni合金粉末。

进一步地，上述耐腐蚀耐磨硬质合金中，所述碳化硅是粒径为0.8～1.0μm的超细SiC粉。

进一步地，上述耐腐蚀耐磨硬质合金中，所述碳化铬是粒径为0.1～0.3μm的超细Cr₃C₂粉。

本发明还提供一种耐腐蚀耐磨硬质合金的制备工艺，包括以下步骤：

1)按配比将各原料放入球磨机中，用乙醇作为球磨介质进行湿磨，液固比为400～500mL/kg，球料比为4～6:1，球磨时间为100～120h；

2)将研磨后的浆料进行蒸干，加入蒸干后物质质量2～4％的石蜡成型剂，烘干过筛，得到合金粉末；

3)将得到的合金粉末压制成型后，放入真空炉中进行低压正碳高温烧结，即得产品。

10、根据权利要求9所述的制备工艺，其特征在于，低压正碳高温烧结分为：

a.抽真空，升温至600～700℃脱蜡，烧结保温时间为1～3h；