[发明专利]一种铁矿石破碎用硬质合金材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种铁矿石破碎用硬质合金材料的制备方法，包括以下步骤：a、取WC粉、Co粉、Ni粉、Cr₂C₃粉和无水乙醇投入湿磨机进行研磨48h后取出，干燥；b、在干燥混合料中加入成型剂，搅拌均匀后压制成型；c、置于烧结炉中进行热处理，脱除成型剂，d、冷却至室温，然后放入加压烧结炉中进行烧结，得到铁矿石破碎用硬质合金材料；本发明的铁矿石破碎用硬质合金材料结构稳定，硬度和耐磨性得到了很大的提高，使用寿命是原有陶瓷材料的6倍。

技术领域

本发明涉及硬质合金材料及制备方法，特别涉及一种铁矿石破碎用硬质合金材料及其制备方法。

背景技术

铁矿是我国的重要矿石，一般采集出来的矿石都是大块状，为了最大程度利用矿石或提取有效成分，往往需要将矿石进行破碎。

铁矿石的破碎加工问题一直是行业重点关注问题，基于矿石粉碎的需求，矿石粉碎装置是矿石加工过程中必备的设备之一，可广泛运用于矿山、冶炼等，其用途是将较大的矿石破碎成较小的符合要求的碎块。随着生产趋向大型化，大型铁矿石破碎工艺及设备是当前重点研究和关注对象。随着我国矿山破碎技术飞速发展，许多的企业对铁矿石破碎方面进行了扩产改造，经过不断的创新和技术改进，铁矿石破碎等各方面能力都得到了很大的提高，但是铁矿石在破碎过程中需要很高的强度及一定的硬度，且矿石还有对设备材料还具有一定的的腐蚀性，现有设备使用的陶瓷材料虽然具有一定的耐腐蚀性，但耐磨性差，在使用过程中磨损非常快，使用寿命短，设备易老化，问题频繁出现，维修量大，不能满足于破碎生产工艺的需求。因此，目前亟需寻求一种硬度高、耐磨性好，使用寿命长的材料，并开发简单实用的制备方法，以尽较可能的满足铁矿的生产需求，

发明内容

本发明提供了一种铁矿石破碎用硬质合金材料的制备方法，其目的是为了使用一种生产成本低，易规模化生产的制备方法，制备用于破碎铁矿石的硬质合金材料。

为了达到上述目的，本发明的实施例提供了一种铁矿石破碎用硬质合金材料的制备方法，包括以下步骤：

a、取WC粉、Co粉、Ni粉、Cr₂C₃粉和无水乙醇投入湿磨机中球磨48h后取出，干燥，得到干燥混合料，其中所述WC粉的平均费氏粒度2.0～3.0μm、质量占比为79％～80％，所述Co粉的平均费氏粒度1.0～2.0μm、质量占比为9.5％～10.5％，所述Ni粉的平均费氏粒度2.0～3.0μm、质量占比为9.5％～10.5％，所述Cr₂C₃粉的平均费氏粒度1.0～2.0μm、质量占比为0.3％～0.7％，所述无水乙醇的配比为0.3～0.4L/kg混合料；

b、在步骤a得到的干燥混合料中加入成型剂，搅拌均匀后压制成型，得到坯体；

c、将坯体置于烧结炉中进行热处理，脱除成型剂，所述热处理工艺如下：第一热处理的升温速率为1.5～2℃/min，从室温升温至350℃并保温60min，第二热处理的升温升温速率为2.0℃/min，从350℃升温至450℃并保温150～250min，第三热处理的升温升温速率为2.0℃/min，从450℃升温至550℃并保温130～230min，第四热处理的升温升温速率为2.0℃/min，从550℃升温至650℃并保温60min，第五热处理的升温升温速率为3.0℃/min，从650℃升温至800℃并保温60min；