專利名稱：一種硬質(zhì)合金材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硬質(zhì)合金采用，尤其涉及一種刀具、模具用硬質(zhì)合金材料。
背景技術(shù)：
硬質(zhì)合金由難熔金屬的硬質(zhì)化合物和粘結(jié)金屬通過粉末冶金工藝制成的一種合金材料，具有硬度高、耐磨、強(qiáng)度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，即使在500°C的溫度下也基本保持不變，在1000°C時仍有很高的硬度?？蓮V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(zhì)合金是以高硬度難熔金屬的碳化物(碳化鎢WC、碳化鈦TiC)微米級粉末為主要成分(即作為硬質(zhì)相)，以鈷(Co)為粘結(jié)相，輔以抑制相，在真空爐或氫氣還原爐中燒結(jié)而成的粉末冶金制品。目前用于刀具、模具等技術(shù)領(lǐng)域的硬質(zhì)合金材料，主要以WC作為硬質(zhì)相，以Co作為粘結(jié)相，比如主要化學(xué)成分為WC-Co、WC-TiC-Co、WC-TiC-TaC-Co配方的硬質(zhì)合金等。在切削過程中Co會和被加工材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在冷卻過程中Co會和冷卻液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而這些化學(xué)反應(yīng)都會消耗Co，從而降低整個硬質(zhì)合金材料的粘結(jié)強(qiáng)度，使硬質(zhì)合金迅速磨損，降低使用壽命?！?br>
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種用于制作刀具或模具的硬質(zhì)合金材料，減緩粘結(jié)相的消耗，提高刀具或模具的使用壽命。技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種硬質(zhì)合金材料，包括硬質(zhì)相、粘結(jié)相和添加劑,所述硬質(zhì)相主要包括WC，所述粘結(jié)相主要包括Co和Ni。用純Co做粘結(jié)相時，加工過程中有少量的Co會與加工材料進(jìn)行反應(yīng)，從而使合金的加工性能下降，使用壽命達(dá)不到要求。在粘結(jié)相中加入一定量的Ni有助于減少粘結(jié)相與加工材料的反應(yīng)，從而達(dá)到減緩其損耗的要求。但粘結(jié)相中加入Ni之后對于燒結(jié)C量的安全控制區(qū)域明顯變窄，所以對于Ni含量需嚴(yán)格控制。優(yōu)選的，所述添加劑包括W、Cr、V、Mo、Ta、Nb、T1、C和稀土元素中的一種或兩種以
上的混合。優(yōu)選的，所述Co和Ni的混合占硬質(zhì)合金材料總重量的百分比為0.5 4%。優(yōu)選的，所述WC的平均粒徑小于1.2 μ m。優(yōu)選的，所述Co和Ni的重量比為1:0.05 1:1，更為優(yōu)選的為1:0.8。優(yōu)選的，生產(chǎn)時，所述硬質(zhì)相、粘結(jié)相和抑制相的燒結(jié)溫度高于1300°C，達(dá)燒結(jié)溫度后的保溫時長大于等于30min。有益效果:本發(fā)明提供的硬質(zhì)合金材料，硬度(HRA)≥92.0，抗彎強(qiáng)度≥700MPa,
同時通過對粘結(jié)相的改善，減緩了粘結(jié)相的消耗，延長了硬質(zhì)合金的使用壽命。


圖1為本發(fā)明提供的硬質(zhì)合金材料的金相照片。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。一種硬質(zhì)合金材料，包括硬質(zhì)相、粘結(jié)相和添加劑,所述硬質(zhì)相主要包括WC，所述粘結(jié)相主要包括Co和Ni，所述添加劑包括W、Cr、V、Mo、Ta、Nb、T1、C和稀土元素中的一種或兩種以上的混合；其中，Co和Ni的混合占硬質(zhì)合金材料總重量的百分比為0.5 4%，WC的平均粒徑小于1.2μπι。圖1所示為以上述原料配比獲得的硬質(zhì)合金的金相照片，金相組織無缺陷，硬質(zhì)材料的硬度(HRA)彡92.0，抗彎強(qiáng)度彡700MPa。實(shí)施例權(quán)利要求
1.一種硬質(zhì)合金材料，其特征在于:包括硬質(zhì)相、粘結(jié)相和添加劑，所述硬質(zhì)相主要包括WC，所述粘結(jié)相主要包括Co和Ni。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金材料，其特征在于:所述添加劑包括W、Cr、V、Mo、Ta、Nb、T1、C和稀土元素中的一種或兩種以上的混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金材料，其特征在于:所述Co和Ni的混合占硬質(zhì)合金材料總重量的百分比為0.5 4%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金材料，其特征在于:所述WC的平均粒徑小于L 2 μ m.
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)合金材料，其特征在于:所述Co和Ni的重量比為1:0.05 1:1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硬質(zhì)合金材料，包括硬質(zhì)相、粘結(jié)相和添加劑，所述硬質(zhì)相主要包括WC，所述粘結(jié)相主要包括Co和Ni。本發(fā)明提供的硬質(zhì)合金材料，硬度(HRA)≥92.0，抗彎強(qiáng)度≥700MPa，同時通過對粘結(jié)相的改善，減緩了粘結(jié)相的消耗，延長了硬質(zhì)合金的使用壽命。
文檔編號C22C29/08GK103173673SQ20131009841
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者黃啟君 申請人:昆山長鷹硬質(zhì)合金有限公司