专利名称:N200硬质合金及其制备方法
技术领域:
本发明涉及合金制造技术领域,特别是一种以镍为粘结相的碳化钨基硬质合金及其制备方法。
背景技术:
硬质合金中的硬质相通常指WC、TiC、VC等,粘结相通常指Co、Ni、!^e等。硬质合金始于WC-Co硬质合金,它是成分最简单,使用范围最广泛的一种合金。但在碱性环境中使用时,现有硬质合金在韧性、耐高压、耐腐蚀等方面存在不足,不能满足较为严格的技术指标要求,而以镍代替钴作为粘结相很大程度上可以解决WC-Co类硬质合金在酸或碱性环境中不耐高压和不耐腐蚀的问题。
发明内容
本发明旨在解决现有WC-Co硬质合金于碱性环境中在韧性、耐高压、耐腐蚀等方面存在不足的技术问题,以提供一种能在碱性环境中使用、具有一定韧性和耐高压、耐腐蚀能力、生产成本低和性价比高等优点的一种N200硬质合金及其制备方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的。本发明的一种N200硬质合金,含有如下重量比的成分
Ni7. 99% 8. 01%
Cr3C20.29% 0.31%
TaC0.19% 0.21%
WC余量。本发明的一种N200硬质合金的制备方法,包括如下步骤
a)取按重量百分比计的下述组分m粉7.99 % 8. 01%、Cr3C2ijv0.四% 0. 31%, TaC 粉0. 19% 0.21%,余量为WC粉,将前述组分混合物加入球磨机中湿磨至粉末粒度为 1-2 μ m,得混合料浆;
b)将上述混合料浆过滤、干燥后加入橡胶溶液,搅拌均勻后在90 110°C下干燥15 25分钟,之后过80目筛得混合物;
c)将上述由步骤b)得到的混合物投入模具中,在25 63T压力下压制成型;
d)将上述由步骤c)得到的成型产品置于真空度5 20 、温度为1420 1440°C的条件下保温1 2小时得成品。本发明的一种N200硬质合金的制备方法,其中所述步骤a)中Ni粉的粒径为1 2 μ m、Ni含量>99. 0 wt % ;TaC粉的粒径为1 1. 5 μ m、总碳含量为6. 1% 6. 3% ; Cr3C2 粉的粒径为彡2 μ m、Cr含量〉85. 3%、总碳含量为12. 8% 13. 5% ; WC粉的粒径为1 2 μ m、 总碳含量为5. 90 5. 94wt%。本发明的一种N200硬质合金的制备方法,其中所述步骤a)中湿磨所用的溶剂为无水乙醇,其添加量为每千克组分混合物添加无水乙醇200-300ml。本发明的一种N200硬质合金的制备方法,其中所述步骤b)中橡胶溶液的添加量为混合料浆总重量的0. 8-1. 0%。
本发明的一种N200硬质合金及其制备方法的有益效果
1.本发明采用M为粘结相、WC为硬质相,既保有原来硬质合金各项使用性能,有能在碱性环境中使用,同时降低生产成本。2.本发明制备的合金材料硬度高,耐磨性、耐腐蚀性好,战略资源消耗低。
具体实施例方式本发明的一种N200硬质合金及其制备方法,通过如下实施方式予以进一步说明。实施例1-3之物料配比表
权利要求
1.一种N200硬质合金,其特征在于含有如下重量比的成分Ni7. 99% 8. 01%Cr3C20.29% 0.31%TaC0.19% 0.21%WC余量。
2.根据权利要求1所述的一种N200硬质合金的制备方法,其特征在于包括如下步骤a)取按重量百分比计的下述组分Ni粉7.99 % 8. 01%、Cr3C2粉0. 29% 0. 31%, TaC 粉0. 19% 0.21%,余量为WC粉,将前述组分混合物加入球磨机中湿磨至粉末粒度为 1-2 μ m,得混合料浆;b)将上述混合料浆过滤、干燥后加入橡胶溶液,搅拌均勻后在90 110°C下干燥15 25分钟,之后过80目筛得混合物;c)将上述由步骤b)得到的混合物投入模具中,在25 63T压力下压制成型;d)将上述由步骤c)得到的成型产品置于真空度5 20 、温度为1420 1440°C的条件下保温1 2小时得成品。
3.根据权利要求2所述的一种N200硬质合金的制备方法,其特征在于所述步骤a) 中Ni粉的粒径为1 2 μ m、Ni含量>99. 0 wt % ;TaC粉的粒径为1 1. 5 μ m、总碳含量为 6. 1% 6. 3% ; Cr3C2粉的粒径为彡2 μ m、Cr含量〉85. 3%、总碳含量为12. 8% 13. 5% ; WC 粉的粒径为1 2 μ m、总碳含量为5. 90 5. Mwt%。
4.根据权利要求2所述的一种N200硬质合金的制备方法,其特征在于所述步骤a)中湿磨所用的溶剂为无水乙醇,其添加量为每千克组分混合物添加无水乙醇200-300ml。
5.根据权利要求2所述的一种N200硬质合金的制备方法,其特征在于所述步骤b)中橡胶溶液的添加量为混合料浆总重量的0. 8-1. 0%。
全文摘要
本发明的一种N200硬质合金及其制备方法,涉及合金制造技术领域,旨在解决现有WC-Co硬质合金于碱性环境中在韧性、耐高压、耐腐蚀等方面存在不足的技术问题。本发明的一种N200硬质合金,含有如下重量比的成分Ni粉7.99%~8.01%、Cr3C2粉0.29%~0.31%,TaC粉0.19%~0.21%,余量为WC粉。
文档编号C22C1/08GK102424929SQ201110441308
公开日2012年4月25日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者张晓艳, 杨剑忠, 苏华, 谷亩 申请人:四川科力特硬质合金股份有限公司