[發明專利]一種采煤掘進機截齒用雙晶硬質合金的制造工藝

在審

• 申請號: 202010847386.5
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN111945051A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 花吉
• 申請（專利權）人: 鹽城市歐特威機械科技有限公司
• 主分類號: C22C29/02
• 分類號: C22C29/02;C22C1/05;C22C1/10
• 代理公司: 鹽城市大豐區豐晟知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32454
• 代理人: 邵瓏;葛瀟敏

本發明公開了一種采煤掘進機截齒用雙晶硬質合金的制造工藝，包括S1：備料；S2：混料球墨；S3：將上述混料放入研磨機中進行混合研磨、壓制及燒結待自然冷卻，即得硬質合金材料；S1中，按質量份數計，選取碳化鎢粉末88?90份，碳化鉭2?3份，鈷粉5?6份，碳化鎢—碳化鈦—碳化鉭固溶體1?2份，碳化鎢—鉻固溶體0.5份，氮化鈦4?7份，碳化硼2?4份及石蠟1份；碳化鎢粉末中，包括粒度為5?8μm的第一碳化鎢粉末及粒度為3?7μm的第二碳化鎢粉末；本發明所設計的采煤掘進機截齒用雙晶硬質合金的制造工藝不僅使硬質合金截齒具有良好的韌性和硬度，而且能保證硬質合金截齒在經過后期的焊接加工后，仍能保持產品標準所要求的硬度和耐磨性。

技術領域

本發明涉及硬質合金材料的加工領域，特別是一種采煤掘進機截齒用雙晶硬質合金的制造工藝。

背景技術

為了滿足機械加工、模具制造等的使用方面的要求，解決粗晶WC–Co硬質合金的高斷裂韌性與高硬度難以同時存在的矛盾，往往采用雙晶硬質合金來解決這一矛盾，即通過粗顆粒WC保證合金的韌性，細顆粒WC保證合金的耐磨性來獲得綜合性能優異的粗晶WC–Co硬質合金；傳統的硬質合金截齒主要成分是碳化鎢和鈷，這種類型的硬質合金截齒普遍存在硬性方面較差、耐磨性和強度方面不足等問題；在開采煤炭掘進過程中，由于地址巖層過于堅硬且長時間工作的情況下，其硬度和強度急劇下降，嚴重影響了截齒材料的耐磨性和使用壽命。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的缺點，提供一種采煤掘進機截齒用雙晶硬質合金的制造工藝，不僅使硬質合金截齒具有良好的韌性和硬度，而且能保證硬質合金截齒在經過后期的焊接加工后，仍能保持產品標準所要求的硬度和耐磨性。

為了解決以上技術問題，本發明提供一種采煤掘進機截齒用雙晶硬質合金的制造工藝，包括如下步驟：

S1：備料；

S2：混料球墨；

S3：將上述混料放入研磨機中進行混合研磨、壓制及燒結待自然冷卻，即得硬質合金材料；

S1中，按質量份數計，選取碳化鎢粉末88-90份，碳化鉭2-3份，鈷粉5-6份，碳化鎢—碳化鈦—碳化鉭固溶體1-2份，碳化鎢—鉻固溶體0.5份，氮化鈦4-7份，碳化硼2-4份及石蠟1份；碳化鎢粉末中，包括粒度為5-8μm的第一碳化鎢粉末及粒度為3-7μm的第二碳化鎢粉末，以第一碳化鎢粉末和第二碳化鎢粉末的重量之和為100％計，第一碳化鎢粉末的含量為67-81％，第二碳化鎢粉末的含量為19-33％。

本發明進一步限定的技術方案是：

進一步的，前述的采煤掘進機截齒用雙晶硬質合金的制造工藝，碳化鎢—碳化鈦—碳化鉭固溶體中所含成分按重量百分比計算的配比是：碳化鈦13-23％，碳化鉭0.9-2.35％，其余為碳化鎢。

前述的采煤掘進機截齒用雙晶硬質合金的制造工藝，碳化鎢—鉻固溶體中所含成分按重量百分比計算的配比是：碳化鎢99.53-99.58％，鉻0.42-0.47％。

前述的采煤掘進機截齒用雙晶硬質合金的制造工藝，碳化鎢—碳化鈦—碳化鉭固溶體的制備步驟為：將碳化鎢、碳、二氧化鈦、碳化鉭混合均勻，并在2150℃-2300℃的高溫中加熱，制得碳化鎢—碳化鈦—碳化鉭固溶體化合物。

前述的采煤掘進機截齒用雙晶硬質合金的制造工藝，碳化鎢—鉻固溶體的制備步驟為：將鎢、碳、氧化鉻在1410-1430℃左右的高溫下碳化制得碳化鎢—鉻固溶體。

前述的采煤掘進機截齒用雙晶硬質合金的制造工藝，步驟S2的具體操作為：將鈷粉及石蠟等分為兩組，將碳化鉭、碳化鎢—碳化鈦—碳化鉭固溶體、碳化鎢—鉻固溶體、氮化鈦、碳化硼、第一碳化鎢粉末及鈷粉、石蠟各一組放入球磨機中，采用10-15的球料比，球磨33-43小時；