[發明專利]一種鉻摻雜硬質合金的制備方法

有效

• 申請號: 201710456877.5
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN109136602B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 許開華;郭苗苗;吳偉;陳元驍
• 申請（專利權）人: 荊門市格林美新材料有限公司
• 主分類號: C22C1/05
• 分類號: C22C1/05;C22C29/08
• 代理公司: 深圳市合道英聯專利事務所(普通合伙) 44309
• 代理人: 廉紅果

本發明公開一種鉻摻雜硬質合金的制備方法，該方法通過如下步驟實現：1)稱取以下組分進行配比：鉬粉，鎳粉，常規碳化鎢粉，抑制劑，摻雜鉻的鈷粉，其余為鑄造碳化鎢粉；2)將常規碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉混合進行球磨；將抑制劑和摻雜鉻的鈷粉混合進行球磨；3)將球磨后的混合碳化鎢粉和球磨后的摻雜鉻的鈷粉混合進行濕磨，得到第一混合漿料；4)將剩余的組分混合后濕磨，得到第二混合漿料；5)將濕磨漿料混合均勻，得硬質合金用混合料；6)對硬質合金用混合料進行過濾、干燥處理并噴霧制粒，然后壓制成型制成壓坯；7)將壓坯進行燒結、保溫，制得鉻摻雜硬質合金。本發明通過采用摻雜鉻的鈷粉，可以大幅度提升合金的韌性和耐腐蝕性。

技術領域

本發明涉及硬質合金材料技術領域，尤其涉及一種鉻摻雜硬質合金的制備方法。

背景技術

硬質合金具有高強度、高硬度、優良的耐磨性、耐熱性以及良好的抗腐蝕性等特點，而被廣泛用來制作耐磨零件、切削工具、模具、礦山采掘工具、地質鉆探工具、石油開采工具、結構零件、耐高溫高壓的缸體和機械密封零件等。在石油、化工、礦山、水利和金屬切削行業中機械零件通常工作在腐蝕環境中，受到腐蝕的機械零件會加快磨損，而導致零件提前失效，應用于這種環境中的硬質合金零件，目前都普遍存在韌性差、耐腐蝕性差、致密度、抗拉強度差、可塑性差的問題。

發明內容

鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種鉻摻雜硬質合金的制備方法，解決了現有技術中硬質合金存在韌性差和耐腐蝕性的問題

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：一種鉻摻雜硬質合金的制備方法，該方法通過如下步驟實現：

步驟一、按以下重量百分比的組分進行配比：鉬粉5.5~6.5%，鎳粉4~6%，常規碳化鎢粉46~68%，抑制劑0.6~1.0%，摻雜鉻的鈷粉5~7%，其余為鑄造碳化鎢粉；

步驟二、先將常規碳化鎢粉和鑄造碳化鎢粉混合進行球磨至粒徑為0.3~0.8um，得到球磨后的混合碳化鎢粉，備用；將抑制劑和摻雜鉻的鈷粉混合進行球磨至粒徑為0.2~0.6um，得到球磨后的摻雜鉻的鈷粉，備用；

步驟三、再將所述球磨后的混合碳化鎢粉和所述球磨后的摻雜鉻的鈷粉混合加入球磨機中進行濕磨，得到第一混合漿料；

步驟四、將剩余的組分混合后加入球磨機中濕磨至粒度為1~2um，得到第二混合漿料；

步驟五、將所述第一混合漿料與所述第二混合漿料混合均勻，獲得硬質合金用混合料；

步驟六、對所述硬質合金用混合料進行過濾、干燥處理并噴霧制粒，然后在450~470MPa的壓力下壓制成型，制成壓坯；

步驟七、將所述壓坯在溫度為1370~1390℃、真空度為1~2Pa的條件下燒結，保溫3~4h，制得鉻摻雜硬質合金。

優選地，所述步驟六中，過濾的目數為40~50目，干燥溫度為75~80℃。

優選地，所述步驟一中，摻雜鉻的鈷粉的制備方法通過以下步驟實現：

步驟1）在溶液罐中分別配制鈷的濃度為90~120g/L的氯化鈷溶液和氨的濃度為180~210g/L的碳酸氫銨溶液；

步驟2）向溶液罐中氯化鈷溶液中加入六水合氯化鉻，攪拌均勻，得到摻雜氯化鈷溶液；

步驟3）對所述碳酸氫銨溶液和摻雜氯化鈷溶液分別進行除油；

步驟4）向反應釜內加入1~2L的純水作為底液，對反應釜夾套熱水進行加熱；

步驟5）用蠕動泵進料，將摻雜氯化鈷溶液和碳酸氫銨溶液同時加入反應釜中，進料過程中保持摻雜氯化鈷溶液的流量不變，通過調節碳酸氫銨溶液的流量控制pH值為7.0~7.3，反應2~4h生成摻雜碳酸鈷；