[发明专利]一种用于锂电池分切机的硬质合金材料

说明书

本发明提供的一种用于锂电池分切机的硬质合金材料，包括10‑15％的粘结相、5‑10％的添加剂，余量为硬质相；所述硬质相至少由以下重量份的组份制成：WC 40‑50份、TiC 10‑15份、TaC 5‑8份、NbC 2‑4份、SiC 5‑15份、SiAlCN 4‑6份、石墨8‑12份；所述粘结相至少由以下重量份的组份制成：Co 10‑20份、Ni 5‑15份、Cr 2‑3份、VC 2‑6份、Mo₂C 1‑3份；所述添加剂至少由以下重量份的组份制成：纳米碳化钛4‑6份、纳米氮化钛4‑6份、纳米钇1‑2份、纳米锆1‑2份、纳米氧化铌1‑2份、纳米氮化硼3‑4份、石蜡1‑3份。本发明还提供了用于锂电池分切机的硬质合金材料的制备方法。该硬质合金材料具有较高的硬度和抗氧化性能，能够提高制得的硬质合金工具高温强度、硬度和韧性。

技术领域

本发明涉及一种用于锂电池分切机的硬质合金材料，属于新材料领域。

背景技术

刀具切削性能决定了锂电池分切机的工作性能，而刀具材料是决定刀具切削性能的根本因素，对于加工效率、加工质量、加工成本以及刀具耐用度影响很大。性能优良的刀具材料，是保证刀具高效工作的基本条件。刀具切削部分在强烈摩擦、高压、高温下工作，应具备如下的基本要求。

高硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。

目前，硬质合金切削工具的切削速度比碳素钢的高百倍，比高速钢的高4-7倍，但是，它们普遍存在抗弯强度低、冲击韧性差、脆性大和易磨损的问题，为了解决上述问题，大多会对硬质合金刀具进行热处理。现有的一种硬质合金刀具的热处理采用盐浴淬火或者油淬火，再进行回火处理工艺，这种处理工艺虽然能提高合金刀具的硬度、抗弯强度、韧性、耐磨性等综合性能，但是所产生的刀具性能不稳定，硬度和韧性有所欠缺。

发明内容

技术问题：为了解决现有技术的缺陷，本发明提供了一种用于锂电池分切机的硬质合金材料。

技术方案：本发明提供的一种用于锂电池分切机的硬质合金材料，包括10-15％的粘结相、5-10％的添加剂，余量为硬质相；所述硬质相至少由以下重量份的组份制成：WC40-50份、TiC 10-15份、TaC 5-8份、NbC 2-4份、SiC 5-15份、SiAlCN 4-6份、石墨8-12份；所述粘结相至少由以下重量份的组份制成：Co 10-20份、Ni 5-15份、Cr 2-3份、VC 2-6份、Mo₂C 1-3份；所述添加剂至少由以下重量份的组份制成：纳米碳化钛4-6份、纳米氮化钛4-6份、纳米钇1-2份、纳米锆1-2份、纳米氧化铌1-2份、纳米氮化硼3-4份、石蜡1-3份。

作为改进，所述用于锂电池分切机的硬质合金材料包括12-14％的粘结相、6-8％的添加剂，余量为硬质相；所述硬质相至少由以下重量份的组份制成：WC 43-46份、TiC 12-14份、TaC 6-7份、NbC 2-4份、SiC 8-12份、SiAlCN 4-6份、石墨8-12份；所述粘结相至少由以下重量份的组份制成：Co 14-16份、Ni 8-12份、Cr 2-3份、VC 2-6份、Mo₂C 1-3份；所述添加剂至少由以下重量份的组份制成：纳米碳化钛4-6份、纳米氮化钛4-6份、纳米钇1-2份、纳米锆1-2份、纳米氧化铌1-2份、纳米氮化硼3-4份、石蜡1-3份。