[發明專利]一種利用粉末冶金法制備高耐磨硬質合金的方法

在審

• 申請號: 202010064095.9
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111020388A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 宋佳潞
• 申請（專利權）人: 柳州新開超華科技有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C33/02;C23C8/22
• 代理公司: 廣州凱東知識產權代理有限公司 44259
• 代理人: 梁靈周

本發明公開了一種利用粉末冶金法制備高耐磨硬質合金的方法，包括選取原料、干燥、粉碎、球磨混料、冷壓成型、高溫燒結以及滲碳處理等步驟。本發明提供一種利用粉末冶金法制備高耐磨硬質合金的方法，制備方法簡單科學，通過優化了工藝步驟和工藝參數，在鐵粉、鋁粉的基礎上加入碳化硅、碳化鉿、錳鋅鐵氧體等原料，使得制備的硬質合金具有耐高溫、高強度、耐磨損、硬度高、密度大、抗腐蝕能力強、熱膨脹系數小、純度高、致密性和均勻性好，提升了硬質合金的承載能力，延長硬質合金的使用壽命，具有很大的實用性和推廣價值等。

技術領域

本發明涉及硬質合金技術領域，特別涉及一種利用粉末冶金法制備高耐磨硬質合金的方法。

背景技術

硬質合金是由難熔金屬的硬質化合物和粘結金屬通過粉末冶金工藝制成的一種合金材料。硬質合金廣泛用作刀具材料，如車刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等，用于切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材，也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。硬質合金具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的溫度下也基本保持不變，在1000℃時仍有很高的硬度。

粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料，經過成形和燒結，制造金屬材料、復合材料以及各種類型制品的工藝技術。粉末冶金法與生產陶瓷有相似的地方，均屬于粉末燒結技術，在新材料的發展中起著舉足輕重的作用。粉末冶金包括制粉和制品。其中制粉主要是冶金過程，和字面吻合。而粉末冶金制品則常遠遠超出材料和冶金的范疇，往往是跨多學科（材料和冶金，機械和力學等）的技術。

粉末冶金具有獨特的化學組成和機械、物理性能，而這些性能是用傳統的熔鑄方法無法獲得的。運用粉末冶金技術可以直接制成多孔、半致密或全致密材料和制品，如含油軸承、齒輪、凸輪、導桿、刀具等，是一種少無切削工藝。

傳統工藝制備的零件不耐磨，長時間使用后容易被刮花，強度不高，不耐腐蝕。因此，本發明提供了一種利用粉末冶金法制備高耐磨硬質合金的方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于：提供了一種利用粉末冶金法制備高耐磨硬質合金的方法。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種利用粉末冶金法制備高耐磨硬質合金的方法，包括以下步驟：

1）原料選取：鐵粉、鋁粉、鋅粉、鎂粉、碳化硅粉、碳化鉿粉以及錳鋅鐵氧體；

其中，各原料的重量份為：

鐵粉100-110重量份、

鋁粉22-28重量份、

鋅粉8-12重量份、

鎂粉2-10重量份、

碳化硅粉2-6重量份、

碳化鉿粉1-5重量份、

錳鋅鐵氧體1-5重量份；

2）干燥：按照步驟1）重量份將各原料混合均勻后在105℃烘箱中烘干1-3h,得到干燥混合料A；

3）粉碎：將干燥混合料A在高速粉碎機中粉碎，得到粒度為200-400目的混合料B；

4）球磨混料：將混合料B加入球磨機中球磨，球磨2-4h，球磨機轉速為700-900轉/分，得到混合粉末；

5）冷壓成型：將得到的混合粉末加入預制模具中冷壓成塊，制得坯件；