[發(fā)明專利]一種含TiC的超細(xì)WC-8Co硬質(zhì)合金

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710949308.4
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN109652722A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉冰飛
• 申請（專利權(quán)）人: 劉冰飛
• 主分類號: C22C29/08
• 分類號: C22C29/08;C22C1/05;B22F1/00
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1.一種含TiC的超細(xì)WC-8Co硬質(zhì)合金的制備原料包括：粒徑為0.8μm、純度大于99.99wt%的WC粉末，粒徑為0.8μm、純度大于99.9wt%的Co粉末，粒徑為1μm、純度大于99.95wt%的TiC粉末和粒徑為1μm、純度大于99.95wt%Cr₃C₂粉末。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含TiC的超細(xì)WC-8Co硬質(zhì)合金，其特征是含TiC和Cr₃C₂的超細(xì)WC-8Co硬質(zhì)合金的制備步驟為：將原料粉末按照實驗設(shè)計方案進(jìn)行配料后加至全方位行星式球磨機(jī)中進(jìn)行球磨，球磨轉(zhuǎn)速為350r/min，球磨介質(zhì)為四氯化碳(CCl₄)，球磨裝置為WC-6Co硬質(zhì)合金磨球，球料比為10：1，成形劑為石蠟，球磨時間為72h，將球磨后的粉料放入真空干燥箱中進(jìn)行干燥并研磨過篩，最后得到WC-8Co復(fù)合粉體，混合粉體在200MPa的冷等靜壓下壓制成型，并在氫氣爐中脫脂處理，燒結(jié)時以5℃/min加熱至600℃，保溫30min；以10℃/min加熱至1200℃，保溫30min，然后在1420℃采用氮氣為2MPa的低壓燒結(jié)60min，燒結(jié)后隨爐冷卻至室溫。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含TiC的超細(xì)WC-8Co硬質(zhì)合金，其特征是含TiC和Cr₃C₂的超細(xì)WC-8Co硬質(zhì)合金的檢測步驟為：質(zhì)量采用2104J型電子天平稱量，密度采用阿基米德排水法測定，物相分析采用D8Advance型X射線衍射儀，斷口形貌采用NanoSEM430超高分辨率場發(fā)射掃描電鏡觀察，維氏硬度和斷裂韌性采用壓痕法測量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含TiC的超細(xì)WC-8Co硬質(zhì)合金，其特征是所述的含TiC和Cr₃C₂的超細(xì)WC-8Co硬質(zhì)合金，Cr₃C₂和TiC粉末的添加能夠提升硬質(zhì)合金的力學(xué)性能，其作用機(jī)理為Cr₃C₂和TiC粉末的添加能夠抑制燒結(jié)過程中硬質(zhì)合金晶粒的長大，使硬質(zhì)合金內(nèi)部具有較細(xì)的晶粒尺寸，使硬質(zhì)合金具有更均勻的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，所述的含TiC和Cr₃C₂的超細(xì)WC-8Co硬質(zhì)合金，所添加的Cr₃C₂和TiC粉末，二者在提升硬質(zhì)合金性能方面有著不同的作用，Cr₃C₂粉末的添加能夠提高硬質(zhì)合金的硬度，TiC粉末的添加能夠顯著改善超細(xì)硬質(zhì)合金的斷裂韌性，所述的含TiC和Cr₃C₂的超細(xì)WC-8Co硬質(zhì)合金，所添加的Cr₃C₂和TiC粉末按照如下配比進(jìn)行硬質(zhì)合金的制備時，硬質(zhì)合金的綜合性能最優(yōu)，兩種粉末的配比為：0.5wt%TiC與0.5wt%Cr₃C₂，所制得的硬質(zhì)合金，其硬度從2180HV₃₀提高到2698HV₃₀，其斷裂韌度從7.4MN·m^-3/2提高到9.7MN·m^-3/2。