[發明專利]一種復雜異型WC-Co硬質合金的修型方法

有效

• 申請號: 201611156634.1
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106756170B
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 肖華;單麒銘
• 申請（專利權）人: 單麒銘
• 主分類號: C22C1/05
• 分類號: C22C1/05;B22F5/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 魏娟

本發明提供了一種復雜異型WC?Co硬質合金的修型方法，配料后經濕磨、干燥、摻成形劑、壓制成形、預燒結后再機械加工成所需求的形狀，隨后再進行加壓燒結而成；所述預燒結的溫度為850℃?950℃。通過對壓制成型后的產品在所述的溫度下進行預燒結，可使之具有一定的粘結能力，但又沒有完全合金化；然后再進行機械加工成所需求的硬質合金產品形狀，最后進行加壓燒結成合金。本發明方法不僅能解決了硬質合金復雜產品的成形難題，生產出來的產品不再需后續加工，同時解決了硬質合金生產變形問題突出的一大難點，節約了后續加工成本。

技術領域

本發明涉及一種硬質合金的制備方法，具體涉及一種復雜異型WC-Co硬質合金的修型方法。

背景技術

硬質合金是以一種或多種高硬度、高模量的難熔金屬碳化物(WC、Ti C、Cr₂C₃)為基體，以過渡族金屬(Fe、Co、Ni等)或其他合金為粘結相而組成的一種多相復合材料。這種復合結構材料具有陶瓷的高硬度、高耐磨性、紅硬性，又具有金屬的較高強度和韌性；而這種特異的“雙高”性能正是材料科研工作者所追求的目標。

碳化鎢-鈷就是“雙高”硬質合金或者金屬陶瓷的典范。其牌號是由YG和平均含鈷量的百分數組成。例如，YG8，表示平均WCo＝8％，其余為碳化鎢的鎢鈷類硬質合金。由于WC-Co硬質合金優越的性能而被廣泛的應用于拉絲模、切削工具、耐腐蝕零件及結構部件，如高壓容器的柱塞及液缸、精密軋輥、合成金剛石的頂錘、鋼絲滾軋機的軋輥、裁紙刀等；油田開鉆的噴嘴等。

隨著工業技術的發展，各種裝備需要形狀更復雜的零部件，生產批量也急劇增加。特別是隨著世界性的能源緊張，原材料匱乏，促使各工業發達國家紛紛投入大量人力、物力開發研究，尋求能夠節能、節材的塑性成形新工藝新方法。目前，硬質合金在各領域應用也越來越廣泛，但由于硬質合金硬度極高，硬度僅次于金剛石，用常規的加工方法無法完成，而采用金剛石加工的方法不是工藝復雜就是成本太高，嚴重制約著其在硬質合金在各領域的大批應用。

發明內容

為解決現有復雜構型的硬質合金加工難度大的缺陷，本發明提供了一種復雜異型WC-Co硬質合金的修型方法，旨在降低復雜構型的硬質合金的制備難度，提升制得的異形硬質合金的加工精度。

一種復雜異型WC-Co硬質合金的修型方法，配料后經濕磨、干燥、摻成形劑、壓制成形、脫脂燒結、850℃-950℃下預燒結后再機械加工成所需求的形狀，隨后再進行真空、加壓燒結而成。

本發明人發現，通過對壓制成型后的產品在所述的溫度下進行預燒結，可使之具有一定的粘結能力，但又沒有完全合金化；然后再進行機械加工成所需求的硬質合金產品形狀，最后進行加壓燒結成合金。本發明方法不僅能解決了硬質合金復雜產品的成形難題，生產出來的產品不再需后續加工，同時解決了硬質合金生產變形問題突出的一大難點，節約了后續加工成本。

本發明中，一種優選的復雜異型WC-Co硬質合金的修型方法，具體包括以下步驟：

步驟(1)脫脂燒結：

將經配料、濕磨、噴霧干燥、壓制成型的坯體置于燒結爐中從室溫以1～3℃/min的升溫速率升至240～260℃后保溫25～35min；再以1.0～1.5℃/min的升溫速率升至370～390℃保溫70～90min；再以1～3℃/min的升溫速率升至415～435℃保溫70～90min；脫脂燒結期間以35～45L/min的流速通入H2；

步驟(2)：修型預燒結：

在步驟(1)脫脂燒結后，以1～3℃/min的升溫速率升至850℃-950℃后保溫60～120min獲得加工坯件，期間以25～35L/min的流速通入H2；

步驟(3)：將步驟(2)修型預燒結得到的加工坯件加工成所需形貌；