[发明专利]一种新型硬质合金生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型硬质合金，具体为一种涉及钨、钴、镭配比制备的新型硬质合金的一体化生产方法。

背景技术

我国钨资源占世界钨资源65％以上，其中江西赣州以“钨都”著称。我国钨工业发展主要起于二十世纪三十年代，钨加工技术发展取得巨大成就。由于中国工业起步晚，中国在钨的初加工及冶炼方面属世界先进之列，但在钨的深加工(即硬质合金类产品)技术上，仍与国外有一定的差距。硬质合金生产技术中，主要以碳化钨与钴粉为原料，以掺胶或掺蜡的形式成型。在1200℃以上进行高温烧结。由于碳化钨与钴粉的粒度因素，及碳化钨与钴粉的配比不同，烧结出来的硬质合金性能也相差甚远。因此，硬质合金牌号也不同。

由于该硬质合金产品所涉及的应用多而广，随着新型工业的高速发展，这种被称为“工业牙齿”的硬质合金的应用领域也越来越广，而且性能要求越来越趋向于高强度、高硬度和耐高温三合一体。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种新型硬质合金生产工艺，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种新型硬质合金生产工艺，利用在材料中添加镭的方式，并改变相关传统工艺来实现。

在本发明中，原材料的成分与比例为：0.6μm规格的碳化钨83-93份、其他包括钴6份-12份、镭1份-5份。

其主要的生产步骤包括：首先，按上述配方比例将碳化钨、钴粉、金属镭粉在酒精介质下充分混合。

将上述混合物在球磨机中进行湿式球磨24小时以上，球磨之后，将湿式混合料转入双锥混合器中，进行酒精回收以及干燥混合。

为使混合物更好粘合成型，在不间断搅拌中加入29％-31％的石蜡定型剂，其中搅拌时间为3小时。

然后进行烧结，在烧结过程中先进行缓慢升温，然后保持温度为1400-1600℃的烧结温度，其中保温时间为2小时，保温时间过后保持温度，同时进行压强为80-100MPa的高温高压烧结，保压时间为3小时，烧结后冷却成型即可。

原料中加镭与不加镭的效果对比

原料中加镭与不加镭的物性测试

有益效果：

本发明工艺流程与传统硬质合金生产大同小异，无需额外增加特殊设备，却能有效提高硬质合金的相关品质，有效地节约了生产成本，提高了生产效率。

具体实施方式

下面举实例对本发明进行详细描述。

在实施例一中，选取原材料的百分比为：0.6μm规格碳化钨83份、添加料中钴为12份、镭为5份，将原材料混合后在球磨机中进行湿式球磨28小时，在双锥混合器中进行酒精回收以及干燥混合后加入30％的石蜡定型剂进行搅拌，搅拌时间为3个小时，搅拌过后，对混合料进行温度为1600℃，压强为100MPa的相关烧结，烧结后冷却成型得出成品硬质合金的硬度的HRA值为97大于普通不加镭的硬质合金的92.2，HV30值为2600大于普通不加镭的硬质合金的1610。

在实施例二中，选取原材料的百分比为：0.6μm规格碳化钨86份、添加料中钴为10份、镭为4份，将原材料混合后在球磨机中进行湿式球磨26小时，在双锥混合器中进行酒精回收以及干燥混合后加入31％的石蜡定型剂进行搅拌，搅拌时间为3个小时，搅拌过后，对混合料进行压强为100MPa，温度为1500℃的相关烧结，烧结后冷却成型得出成品硬质合金的硬度的HRA值为97.5大于普通不加镭的硬质合金的92.2，HV30值也为2600大于普通不加镭的硬质合金的1610。

在实施例三中，选取原材料的百分比为：0.6μm规格碳化钨85份、添加料中钴为10份、镭为5份，将原材料混合后在球磨机中进行湿式球磨28小时，在双锥混合器中进行酒精回收以及干燥混合后加入30％的石蜡定型剂进行搅拌，搅拌时间为3个小时，搅拌过后，对混合料进行压强为80MPa，温度为1600℃的相关烧结，烧结后冷却成型得出成品硬质合金的硬度的HRA值为98大于普通不加镭的硬质合金的92.2，HV30值为2600大于普通不加镭的硬质合金的1610。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。