[发明专利]一种表层富立方相的双层结构硬质合金及其制备方法

权利要求书

1.一种表层富立方相的双层结构硬质合金，其特征在于，包括以下成分及其质量百分数：碳化钛(TiC)4-6％、钴(Co)6-10％、碳化钒(VC)0.1-1.0％、钪(Sc )0.1-1.0％，碳化钨(WC)82-89.8％；

所述表层富立方相的双层结构硬质合金的制备方法，包括以下步骤：

S1、按配方量称取碳化钛、钴、碳化钒、钪和碳化钨，混合均匀后加入球磨介质并置于球磨机中进行球磨，制得湿混合料A；

S2、将步骤S1制得的湿混合料A装入真空干燥器中干燥1.5-2h，进行球磨介质回收，然后用冷冻水进行循环冷却，过200目筛，制得混合料B；

S3、将步骤S2制得的混合料B在密封的状态下进行掺蜡、研磨制粒，制得混合料C；

S4、将步骤S3制得的混合料C在压力为100-200MP a下压制成压坯；

S5、将步骤S4制得的压坯进行低压高温烧结，即得；

所述步骤S5中所述低压高温烧结的具体工艺为：

(1)装料，抽真空；

(2)升温至700-900℃进行脱蜡和预烧结，保温1-3h；

(3)继续升温至1400-1450℃进行高温液相烧结，保温0.5-1h；

(4)继续升温至1550℃，然后充入氮气进行加压渗氮烧结，压力控制在4MP a，保温加压2-3h；

(5)降压后自然冷却，开炉卸料。

2.根据权利要求1所述的表层富立方相的双层结构硬质合金，其特征在于，包括以下成分及其质量百分数：碳化钛5％、钴8％、碳化钒0.5％、钪0.5％，碳化钨86％。

3.根据权利要求1或2所述的表层富立方相的双层结构硬质合金，其特征在于，原料中各组分的粒径为：碳化钛0.8-1μm、钴1.0μm、碳化钒1.0μm、钪1.0μm、碳化钨0.2-2.5μm。

4.根据权利要求1所述的表层富立方相的双层结构硬质合金，其特征在于，步骤S1中所述球磨介质为无水酒精97.5-99.2Wt％、油酸0.8-2.5Wt％；球磨机中液固比为300-425mL/kg，球料比为1.5-3.5:1；球磨机转速控制在60-90r/min，球磨时间为12-24h。

5.根据权利要求1所述的表层富立方相的双层结构硬质合金，其特征在于，所述低压高温烧结过程中控制升温速率为5℃/min。