[發(fā)明專利]一種銑削涂層硬質(zhì)合金及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010233060.X
• 申請(qǐng)日: 2010-07-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101892409A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖旭凱;易兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲華銳硬質(zhì)合金工具有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C22C29/08
• 分類號(hào): C22C29/08;C22C1/04;B22F3/16;B23P15/28
• 代理公司: 上海碩力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31251
• 代理人: 王法男

1.一種銑削涂層硬質(zhì)合金，其特征在于：由碳化鎢粉末(WC)、硬質(zhì)合金專用金屬鈷粉(Co)和碳化鉭(TaC)粉末混合配制而成，其各組分之間的重量百分比如下：

碳化鎢粉末(WC)82～92％；

硬質(zhì)合金專用金屬鈷粉(Co)10～12％；

碳化鉭(TaC)1～3％；

其余為雜質(zhì)。

2.如權(quán)利要求1所述的銑削涂層硬質(zhì)合金，其特征在于：所述的碳化鎢粉末(WC)為粒度為4～6μm，總碳在6.08～6.13％的碳化鎢粉末。

3.如權(quán)利要求1或2所述的銑削涂層硬質(zhì)合金，其特征在于：所述的金屬鈷粉(Co)和碳化鉭(TaC)為硬質(zhì)合金專用鈷粉(Co)和專用碳化鉭(TaC)粉末。

4.一種銑削涂層硬質(zhì)合金的制備方法，用粒度為4～6μm，總碳在6.08～6.13％的碳化鎢粉末(WC)，加上金屬鈷粉(Co)和碳化鉭(TaC)粉末配制成混合料，經(jīng)壓制成型及真空燒結(jié)制成重量百分比為金屬鈷粉(Co)：10-13％，碳化鉭(TaC)：1-4％，碳化鎢粉末(WC)：84-89％組成的高強(qiáng)度韌性的硬質(zhì)合金基體。并將硬質(zhì)合金基體經(jīng)磨削加工和刃口圓化處理后，再進(jìn)行PVD超氮氮鈦鋁(TiAlN)涂層處理。

5.如權(quán)利要求5所述的銑削涂層硬質(zhì)合金的制備方法，其特征在于：硬質(zhì)合金刀片包括以下步驟：混合料(PEG工藝)制備、壓制成型、真空燒結(jié)、表面處理、磨削加工、物理涂層(PVD)處理。

6.如權(quán)利要求4或5所述的銑削涂層硬質(zhì)合金的制備方法，其特征在于：生產(chǎn)工藝方法如下：

1)混合料制備

混合料由碳化鎢粉末(WC)、金屬鈷粉(Co)和碳化鉭(TaC)粉末按照工藝規(guī)定的比例配料并按重量比為1.5-3.0％加入PEG成型劑，放入球磨機(jī)內(nèi)以酒精作為濕磨介質(zhì)進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的球磨后，置于真空干燥混合器中溫度在70～100℃之間、真空度在-0.01---0.1Mpa之間進(jìn)行4-10小時(shí)的干燥，然后擦篩制粒成具有流動(dòng)性能的混合料；

2)壓制成型

根據(jù)產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格的不同，用常規(guī)壓機(jī)設(shè)備和壓制方法將混合料壓制成用戶所需要的刀片形狀壓坯；

3)真空燒結(jié)

將壓制成型的壓坯放入真空脫蠟燒結(jié)一體爐內(nèi)加熱到1400～1450℃，并進(jìn)行30～60分鐘的保溫，然后在氬氣保護(hù)氣氛下冷卻到100℃以下出爐；

4)磨削加工和刃口處理

將燒結(jié)出來(lái)的合金毛坯磨削加工成所需的規(guī)格尺寸和精度要求，然后對(duì)刀片刃口作圓化處理；

5)PVD涂層處理

將磨削加工和刃口圓化處理好的刀片，進(jìn)行PVD超氮氮鈦鋁(TiAlN)涂層處理。

7.如權(quán)利要求6所述的銑削涂層硬質(zhì)合金的制備方法，其特征在于：所述的PVD超氮氮鈦鋁(TiAlN)涂層處理是：采用前述工藝方法制作的合金毛坯，在基體表面通過(guò)涂覆方式在合金毛坯基體表面形成一層5～7μm厚的、高硬度和耐磨性的超氮氮鈦鋁(TiAlN)涂層；使刀片在切削加工中，既不會(huì)因?yàn)閺?qiáng)度和韌性不夠而容易崩裂，也不會(huì)因?yàn)橛捕群湍湍バ圆粔蚨档褪褂脡勖?/p>