[发明专利]碳氮化钒钛基硬质合金及其生产方法

权利要求书

1.碳氮化钒钛基硬质合金，其特征在于按质量百分比由以下组分制成：Ti:12.1～57.1wt％，V:6.7～51.5wt％，M:0～10wt％，C:7.6～14.3wt％，N:1.9～10wt％，Co≤20wt％，Ni≤20wt％；其中，M为Mo、Ta中至少一种。

2.根据权利要求1所述的碳氮化钒钛基硬质合金，其特征在于：M含量为1～10wt％。

3.根据权利要求2所述的碳氮化钒钛基硬质合金，其特征在于按质量百分比由以下组分制成：Ti:30.7～50.2wt％，V:12～32.6wt％，Mo:1～2wt％，Ta:1.9～7.5wt％，C:7.7～11wt％，N:5～9wt％，Co:4～7wt％，Ni:1.3～16wt％。

4.根据权利要求3所述的碳氮化钒钛基硬质合金，其特征在于按质量百分比由以下组分制成：Ti：46.4wt％，V：12.3wt％，Mo：2wt％，Ta:3.8wt％，C:10.4wt％，N:5.1wt％，Co:4wt％，Ni:16wt％。

5.根据权利要求1～4任一项所述的碳氮化钒钛基硬质合金，其特征在于：所述的碳氮化钒钛基硬质合金抗弯强度为1089～1437MPa，硬度为HV2000～HV2400。

6.生产权利要求1-5任一项所述的碳氮化钒钛基硬质合金的方法，其特征在于包括如下步骤：

a、配料：以TiVCN为主体，添加金属添加剂Co、M和Ni，得混合料；

b、压制成型：将混合料压制成型，得到压块；

c、真空烧结：将压块在真空气氛下烧结，冷却，即得碳氮化钒钛基硬质合金。

7.根据权利要求6所述的生产碳氮化钒钛基硬质合金的方法，其特征在于：所述a步骤混料是在球磨机内进行，其中混料介质为无水乙醇，所用的球为钨基硬质合球，球料比为5:1～10:1，液固比0.5～0.8g/ml，球磨时间为8～108h。

8.根据权利要求6所述的生产碳氮化钒钛基硬质合金的方法，其特征在于：所述b步骤中压制压力为120～550MPa，压块的密度为3.4～4.0g·cm^-3。

9.根据权利要求8所述的生产碳氮化钒钛基硬质合金的方法，其特征在于：所述b步骤中压制压力为320～550MPa。

10.根据权利要求6-9任一项所述的生产碳氮化钒钛基硬质合金的方法，其特征在于：所述c步骤真空烧结真空度＜5MPa，同时采用四段升温烧结，一段升温至300～350℃，保温1～1.5h；二段升温至800～1000℃，保温1～1.5h；三段升温至1100～1200℃，保温1～1.5h；四段升温至1430℃～1510℃，保温1～1.5h。更优选地，一段升温至320℃，保温1h；二段升温至800～1000℃，保温1h；三段升温至1100～1200℃，保温1h；四段升温至1450～1480℃，保温1h。