[发明专利]一种超细晶无粘结相硬质合金的制备方法

权利要求书

1.一种超细晶无粘结相硬质合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

按照所述超细晶无粘结相硬质合金的成分配比称量原料粉末，向所述原料粉末中添加碳粉以形成混合物，将所述混合物于惰性气氛中进行研磨混合处理，得到混合粉末，所述碳粉的添加量为C_total；

对所述混合粉末进行成型处理，得到坯体；

对所述坯体进行脱脂处理及均匀化热处理；

对均匀化热处理后的所述坯体进行氧化处理；

对氧化处理后的所述坯体进行烧结处理，得到所述超细晶无粘结相硬质合金；

所述碳粉的添加量C_total通过式(1)和(2)计算得到：

C_total＝C_{adjusting-total}+ΔC (1)

C_{adjusting-total}＝(C_theory-total-C_fact)+C_O-powder (2)

式(1)中的C_{adjusting-total}为原料粉末因缺碳和氧化需要补充的碳含量；ΔC为真空烧结能够脱除的碳含量，ΔC的取值范围为0.0525wt.％-0.1439wt.％；

式(2)中的C_theory-total为超细晶无粘结相硬质合金的理论碳含量，C_fact为所述原料粉末的实测碳含量，C_O-powder为所述原料粉末因氧化所需要补充的碳含量；

其中，所述均匀化热处理的温度为T，T应满足以下线性关系式：

T＝875281.18ΔC-59.26；

其中，所述超细晶无粘结相硬质合金的成分包括：

91wt.％-99.5wt.％的WC，

0wt.％-1wt.％的粘结相金属，

及0.5wt.％-8wt.％的X，所述X选自Cr₃C₂、VC、ZrC、TiC、Mo₂C、TaC、NbC、SiC、B₄C、ZrB、ZrB₂、TiB、TiB₂、WB、W₂B、W₂B₅、CrB、AlN、ZrN、TiN、TiCN、Si₃N₄、BN和稀土金属中的至少一种；

所述C_theory-total的计算如式(3)所示：

C_theory-total＝W₁×C_1-theory+W₂×C_2-theory+W₃×C_3-theory+…+W_n×C_n-theory (3)

其中，W_n为原料粉末各成分在配方中所占的重量百分比，C_n-theory为原料粉末中各成分按照化学式比例计算的理论碳含量；

所述C_fact的计算公式如式(4)所示：

C_fact＝W₁×C_1-fact+W₂×C_2-fact+W₃×C_3-fact+…+W_n×C_n-fact (4)

式(4)中，W_n为原料粉末各成分在配方中的含量；C_n-fact为原料粉末各成分实际测定的碳含量；

所述C_O-powder的计算方法如式(5)所示：

C_O-powder＝O_fact×12/16 (5)

式(5)中，O_fact为原料粉末各成分实际所测定的氧含量总和；

所述O_fact通过式(6)计算获得：

O_fact＝W₁×O_1-fact+W₂×O_2-fact+W₃×O_3-fact+…+W_n×O_n-fact (6)

式(6)中，W_n为原料粉末各成分在配方中的含量；O_n-fact为原料粉末各成分实际测定的氧含量。