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钨钴钛硬质合金的制备方法
    【技术领域】

    本发明涉及一种钨钴钛硬质合金的制备方法。背景技术

    目前在碳素钢或者合金钢的粗加工时一般采用的是属于ISO标准的P30类硬质合金作材质的刀片。该类硬质合金中被广泛使用的一种(如株洲硬质合金厂生产的YT5硬质合金)的制备方法一般包括将WC-TiC的复式碳化物与WC粉、Co粉经配料、球磨、干燥、掺成型剂、压制成型和烧结等步骤，其中复式碳化物中TiC与WC的重量比为30∶70～40∶60，粘结金属Co的含量控制在(8.9～9.4)wt％，Ti含量为(4.8～5.3)wt％，WC粉的粒度范围选择在(6.0～8.0)μm。这样生产出的钨钴钛硬质合金有良好的韧性，抗弯强度可达到1900MPa，其缺点是耐磨性不足，硬度(HRA)为90.0，用该合金做的刀片在使用时易磨损和产生烧刀现象。发明内容

    本发明地目的是提供一种钨钴钛硬质合金的制备方法，在不降低硬质合金韧性的基础上，提高其硬度，解决合金刀片在使用时磨损过快和易烧刀等问题。

    为了达到上述目的，本发明的技术方案包括将WC-TiC的复式碳化物与WC粉、Co粉经配料、球磨、干燥、掺成型剂、压制成型和烧结等步骤，复式碳化物中TiC与WC的重量比为30∶70～40∶60，在配料时Ti的含量为(4.8～5.3)wt％，Co的含量控制在(9.0～10.0)wt％，并且选用(1.2～1.8)μm与(6～8)μm的WC粉按80∶20～60∶40的重量比搭配。

    由于采用细的WC粉，使得按本发明制备的钨钴钛硬质合金的硬度可以达到90.7，又由于选用了粗、细两种不同粒度WC粉作原料，在合金中最终形成粗晶WC在细晶WC基体中均匀分布的非均匀组织结构，可使合金抗弯强度不会因基体WC细化而下降，仍可达到1900MPa。具体实施方式

    本发明钨钴钛硬质合金的制备方法的具体实施方式包括先将复式碳化物、钴粉和碳化钨粉按一定要求配成混合料，在球磨机湿磨70～73小时后卸料，再沉淀24小时，经干燥和100目振动过筛、掺入成型剂、压制、脱成型剂和在(1470～1480)℃，保温50分钟烧结等过程。

    表1提供了前述混合料化学成分及有关配料方式的5种具体实施例。表2提供了按表1中5种具体实施例制备的钨钴钛硬质合金的洛氏硬度和抗弯强度值。

                                                        表1  编   号    Co   (wt％)    Ti   (wt％)    C   (wt％)    W   (wt％)  复式碳化物    TiC∶WC    WC粉粒度(μm)   细WC∶粗   WC(重量比)  细颗粒  粗颗粒  1    10.0    4.8    6.41    余量    30∶70    1.4    6.9    70∶30  2    9.0    5.3    6.41    余量    40∶60    1.2    6.0    80∶20  3    9.5    5.1    6.41    余量    40∶60    1.8    8.0    70∶30  4    9.4    5.0    6.41    余量    40∶60    1.2    8.0    70∶30  5    9.3    5.0    6.41    余量    40∶60    1.8    6.0    60∶40

                  表2  编号  硬度(HRA)  抗弯强度(MPa)    1    90.6    2100    2    91.0    1900    3    90.7    1980    4    90.7    2050    5    90.6    2080