[发明专利]用于道岔钢轨铣刀的硬质合金、铣刀坯制备方法及铣刀坯

说明书

本发明公开了一种用于道岔钢轨铣刀的硬质合金，包括如下重量百分比原料：60‑69％的碳化钨粉、9‑13％的钴粉、19‑29％的固溶体和0.3‑0.7％的抑制剂；本申请选用碳化铬和碳化钒这两种微量元素，用以抑制晶粒长大，保证材料的切削性能。采用合适比例的金属钴粉，保证材料的强度以及韧性水平。

技术领域

本发明涉及合金材料技术领域，具体涉及一种用于道岔钢轨铣刀的硬质合金、铣刀坯制备方法及铣刀坯。

背景技术

道岔是铁路轨道的重要组成部分和关键环节，是铁路运输中的重要安全部件之一。铁路道岔钢轨通常都比较长，并且其具有强韧性且耐磨的特质，因此，对用于切削加工的铣刀强度和韧性要求都非常重视，而目前比较缺乏专用于铁路道岔铣刀的硬质合金材料。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种用于道岔钢轨铣刀的硬质合金。

进一步，本发明还提供一种用于道岔钢轨的铣刀坯制备方法。

进一步，本发明还提供一种采用上述方法制备而成的铣刀坯。

为了实现上述目的，本发明采用的技术手段是：

一种用于道岔钢轨铣刀的硬质合金，包括如下重量百分比原料：60-69％的碳化钨粉、9-13％的钴粉、19-29％的固溶体和0.3-0.7％的抑制剂。

进一步，所述碳化钨粉包括以任意比例混合的准纳米碳化钨粉、粗碳化钨粉和细碳化钨粉；所述准纳米碳化钨粉费氏粒度为0.4-0.6μm，所述粗碳化钨粉的费氏粒度为10-14μ，所述细碳化钨粉的费氏粒度为1-1.1μ，其总碳含量为5.90-6.20％。

进一步，所述钴粉的费氏粒度为1-2.5μ。

进一步，所述固溶体为复式碳化物，其牌号为CK29。

进一步，所述固溶体还包括碳化铌，所述CK29与碳化铌的以任意比例混合。

进一步，所述抑制剂由碳化钒和碳化铬以任意比例混合而成。

进一步，包括如下重量百分比原料：66.85％的碳化钨粉、11％的钴粉、21.5％的固溶体和0.65％的抑制剂。

进一步，本申请还提供一种用于道岔钢轨铣刀坯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

按上述的配比取碳化钨粉、金属钴粉、固溶体和抑制剂；加入酒精进行湿磨；过筛沉淀；干燥回收酒精，再过筛；再加入成型剂混炼干燥后，制粒过筛；成型后排除成型剂；装舟烧结，得到硬质合金铣刀坯。

进一步，在烧结后，对铣刀坯进行涂层处理。

进一步，本申请还提供一种用于道岔钢轨铣刀坯，采用上述的方法制备而成。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、本申请选用不同粒度的多种碳化钨粉，综合使用其性能，使烧结后的硬质合金具有非常好的强度、出色的材料韧性以及优良的切削性能；其中，使用国标准纳米级碳化钨粉用以加强其切削性能，使用粗碳化钨粉以改善材料的韧性，使用国标细碳化钨以辅助提高其切削效果；采用CK29和碳化铌组成的固溶体可进一步增强材料的韧性；采用碳化铬和碳化钒这两种微量元素，用以抑制晶粒长大，保证材料的切削性能；采用合适比例的金属钴粉，保证材料的强度以及韧性水平。

2、本申请配比制备而成的硬质合金铣刀具备如下优点：

(1)具有适当的强度以及出色的材料韧性，可对钢轨进行连续不间断铣削而不需要中途更换刀片。

(2)刀具耐磨性能优越，具有优良的切削性能，加工后的钢轨具有良好的粗糙度，切削效果光洁、平滑。