[发明专利]一种TiC钢结硬质合金及其制备方法

权利要求书

1.一种TiC钢结硬质合金的制备方法，其特征在于： 包括如下成分：TiC、Cr₃C₂、Mo₂C、Fe、C；

包括如下步骤：

骨架处理：Cr₃O₂、Mo、C经过真空还原碳化、混合料塑化、骨架成型、骨架烧结制得成型的骨架；

渗剂成型：Fe和C经过混合、渗剂成型后制得渗剂；

熔渗烧结：所述骨架和渗剂互相配合，进行熔渗烧结；

热处理：熔渗烧结的产物经过热处理得到成品合金;

所述骨架处理中，骨架烧结的条件为骨架在负压的环境下室温加热到1350~1450℃;

包括如下重量百分比的组分：TiC30~40%、Cr₃C₂3~5%、Mo₂C2~5%、Fe50~60%、C2~5%；

将Cr₃C₂和Mo₂C混合后压团，装炉进行加热，加热的温度为从常温升高逐渐升高至1250~1350℃并保持温度，随后降低至80℃，初始真空度为20Pa；添加细TiC和添加剂，按照重量比68:32的重量比加入，再添加浓度3.33%聚丙烯作为活化剂，Φ8~12硬质合金球作为研磨体，再在滚动式球磨机中湿磨24h，随后加入粗TiC加入到球磨筒内，完成球磨制得骨架料，将Fe和C作为渗剂进行渗剂混合，渗剂内部放入对应的刚玉作为支撑，渗剂按照模压的方式成型，将研磨完成的骨架料在室温逐步加热到1350~1450℃，初始真空度为20Pa的条件下进行骨架烧结，将渗剂和骨架料进行耦合，从室温逐步加热到1400~1450℃，初始真空度20Pa，中途充入氩气进行熔渗烧结，熔渗烧结完成的渗剂和骨架料进行热处理，热处理的退火温度设置为：亚共析钢钢结合金的退火温度T_退= 770℃+（50~100 ℃），过共析钢钢结合金的退火温度T_退= 740℃+（50~100 ℃），淬火工艺为800~850 ℃预热30分钟；960~980 ℃加热保温，采用盐浴炉预热和加热，油作冷却介质，保温时间为0.5*工作有效尺寸mm分钟，回火温度为450~550 ℃。

2.根据权利要求1所述的一种TiC钢结硬质合金的制备方法，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：TiC33.80%、Cr₃C₂3.34%、Mo₂C3.08%、Fe56.49%、C3.29%。

3.根据权利要求1所述的TiC钢结硬质合金的制备方法，其特征在于：所述热处理中，渗剂和骨架相互耦合，耦合方式分为夹层式和夹套式。

4.根据权利要求1所述的TiC钢结硬质合金的制备方法，其特征在于：所述热处理中，熔渗烧结为负压下常温加热到1400~1450℃。

5.根据权利要求1~4中任一所述的TiC钢结硬质合金的制备方法，其特征在于：将Cr₃C₂和Mo₂C混合后压团，装炉进行加热，加热的温度为从常温升高逐渐升高至1300℃并保持温度，随后降低至80℃，初始真空度为20Pa；添加细TiC和添加剂，按照重量比68:32的重量比加入，再添加浓度3.33%聚丙烯作为活化剂，Φ8~12硬质合金球作为研磨体，再在滚动式球磨机中湿磨24h，随后加入粗TiC加入到球磨筒内，完成球磨制得骨架料，将Fe和C作为渗剂进行渗剂混合，渗剂内部放入对应的刚玉作为支撑，渗剂按照模压的方式成型，将研磨完成的骨架料在室温逐步加热到1400℃，初始真空度为20Pa的条件下进行骨架烧结，将渗剂和骨架料进行耦合，从室温逐步加热到1430℃，初始真空度20Pa，中途充入氩气进行熔渗烧结，熔渗烧结完成的渗剂和骨架料进行热处理，热处理的退火温度设置为：亚共析钢钢结合金的退火温度T退= 770℃+（50~100 ℃），过共析钢钢结合金的退火温度T退= 740℃+（50~100 ℃），淬火工艺为800~850 ℃预热30分钟；960~980 ℃加热保温，采用盐浴炉预热和加热，油作冷却介质，保温时间为0.5*工作有效尺寸mm分钟，回火温度为450~550 ℃。