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一種耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金及其制備方法與流程

文檔序號:11294044閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金,其特征在于,包括如下質量份數的配料:Co 0.1-1.0份、Cr3C20.4-0.6份、TaC 6.0-8.0份、NbC 0.6-1.0份、TiC 2.0-4.0份,WC 75-90份。

2.如權利要求1所述的耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金,其特征在于,所述WC選用HCP值為39.5-41.5KA/m的超細晶粒WC粉,其粒徑為0.25-0.35μm。

3.如權利要求1所述的耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金,其特征在于,所述Co是粒徑為0.3-0.6μm的超細Co粉,Cr3C2是粒徑為0.3-0.8μm的超細Cr3C2粉,TiC是粒徑為0.2-0.8μm的超細TiC粉,NbC是粒徑為0.4-1.0μm的超細NbC粉,TaC是粒徑為0.4-0.8μm的超細TaC粉。

4.如權利要求1所述的耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金,其特征在于,所述耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金的配料還包括如下質量份數的配料:SiC 2.0-4.0份、Al2O35.0-9.0份和TiAlCN 0.1-0.5份。

5.如權利要求4所述的耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金,其特征在于,所述SiC是粒徑為0.7-1.0μm的超細SiC粉,Al2O3是粒徑為0.5-0.8μm的超細Al2O3粉,TiAlCN是粒徑為0.4-0.8μm的超細TiAlCN粉。

6.一種如權利要求1-5任一所述的耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括如下步驟:

S1:取所有配料,混合均勻后以酒精作為球磨介質進行球磨,液固比為525-535mL/kg,球料比為4.5-6:1,球磨時間為100-120h;

S2:將混合研磨好的配料在密封的狀態下進行真空干燥,干燥后在惰性氣體Ar的保護下進行篩分,摻蠟,制粒,制得混合料;

S3:等靜壓成型,制成壓胚;

S4:將壓胚裝在涂抹了特制涂料的石墨舟皿中,用低壓正碳高溫燒結法制得耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金。

7.如權利要求6所述的耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金的制備方法,其特征在于,所述步驟S4中,涂抹了特制涂料的石墨舟皿的制備方法為:用刷子將石墨舟皿內表面清理干凈,在舟皿內倒32-40mL的特制涂料,快速用毛刷將涂料均勻涂刷在石墨舟皿的內表面,常溫下干燥10-20min后用特制涂料涂刷石墨舟皿內表面2次,常溫下干燥,即得。

8.如權利要求7所述的耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金的制備方法,其特征在于,所述特制涂料,按質量百分比計,包括下成分:碳黑15-20%,石墨8-15%,吐溫-805-10%,正丁醇0.5-1%,聚乙二醇-60002-3%,鈦白粉0.5-1.5%,甲醛0.08-0.1%,汽油50-65%。

9.如權利要求8所述的耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金的制備方法,其特征在于,所述特制涂料的制備方法包括如下步驟:將所有原料加入滾動式球磨機中,球料比為1.2-1.5:1,球磨機轉速為35-40r/min,球磨時間為45-50h,球磨結束后立即卸料并用320目篩將涂料和研磨球分離,即得特制涂料;

其中,所述研磨球為硬質合金研磨球,球的直徑為Φ5mm、Φ8mm、Φ12mm。

10.如權利要求6所述的耐高溫耐磨損耐腐蝕的低鈷硬質合金的制備方法,其特征在于,所述步驟S4中,低壓正碳高溫燒結法包括以下步驟:

1)抽真空,升溫至200-800℃脫蠟,燒結保溫時間為1-3h;

2)升溫至1100-1300℃,燒結保溫時間為0.5-2h;

3)升溫至1400-1600℃,充CH4進行滲碳處理,壓力為0.1-0.5MPa,燒結保溫時間為1-2h;

4)升溫至最終燒結溫度1650℃,充Ar加壓,壓力為5-8MPa,燒結保溫時間為2-3h;

5)降壓冷卻,卸料。

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