[发明专利]一种锰钢基钢结硬质合金的制备方法

说明书

本发明提供一种锰钢基钢结硬质合金的制备方法，包括以下步骤：(1)将碳化物与铁族金属有机醇盐溶液按比例进行球磨混合，干燥后得到铁族金属有机醇盐与碳化物的混合料；将混合料进行煅烧，得到碳化物复合粉前驱体；(2)将碳化物复合粉前驱体与其它锰钢基钢结硬质合金制备材料组成锰钢基钢结硬质合金制备的原物料，将原物料进行球磨混合后，再经干燥、成型以及烧结，得到锰钢基钢结硬质合金。本发明通过采用先制备碳化物复合粉前驱体，而后将碳化物复合粉前驱体与其它锰钢基钢结硬质合金制备材料组成锰钢基钢结硬质合金制备的原物料进行球磨混合、烧结得到锰钢基钢结硬质合金；避免了以WC、TiC等金属粉末为硬质相制备硬质合金时润湿性差的问题。

技术领域

本发明涉及硬质合金材料的制备，属于合金材料制备技术领域。

背景技术

硬质合金及钢结硬质合金材料在现代工业领域素有工业牙齿的美誉，在现代工业的各领域均有着广泛的应用。随着现代工业给领域技术的不断飞速发展，对硬质合金及钢结硬质合金材料的物理性能和微观组织结构提出了更高的要求。

现有技术中通常采用WC、TiC等金属粉末为硬质相来制备锰钢基钢结硬质合金。但用WC、TiC等金属粉末为硬质相，以Fe和Mn-Fe为粘接相的锰钢基钢结硬质合金因作为硬质相的碳化物与粘接相的润湿性差，在烧结时碳化物在溶解析出过程中溶解度低析出量少，致使硬质相与粘接相界面结合力差，粘接相中碳化物固溶度低，合金微观结构不均匀，宏观表现为合金物理性能均匀性差，尤其是抗弯强度离散性大且较低。

发明内容

本发明的目的是针对以上背景技术中的技术问题，提供一种锰钢基钢结硬质合金的制备方法。

本发明提供的方案如下：

一种锰钢基钢结硬质合金的制备方法，包括以下步骤：

(1)将碳化物与铁族金属有机醇盐溶液按比例进行球磨混合，干燥后得到铁族金属有机醇盐与碳化物的混合料；最后将混合料进行煅烧，得到碳化物复合粉前驱体。

(2)将制备的碳化物复合粉前驱体与其它锰钢基钢结硬质合金制备材料组成锰钢基钢结硬质合金制备的原物料，将原物料进行球磨混合后，再经干燥、成型以及烧结，得到锰钢基钢结硬质合金。

进一步优选的，上述铁族金属有机醇盐溶液与所述碳化物的配比为50ml/Kg～3000ml/Kg。

进一步优选的，上述铁族金属有机醇盐溶液中的铁族金属的质量浓度为≥5g/L；所述碳化物包括WC、TiC中的一种或两种；所述碳化物为费氏粒度0.2μm～100μm，化合碳≥5.9wt％的碳化物。

进一步优选的，上述锰钢基钢结硬质合金制备的原物料中碳化物复合粉前驱体所占比例为20wt％～80wt％。

进一步优选的，上述其它锰钢基钢结硬质合金制备材料中还包括由Fe粉和Mn-Fe粉组成的粘接相；所述锰钢基钢结硬质合金制备的原物料中Fe粉所占比例为15wt％～60wt％，锰铁粉所占比例为5wt％～20wt％。

进一步优选的，上述Fe粉的费氏粒度为1μm～10μm；所述Mn-Fe粉中的碳含量≤7.8wt％。

进一步优选的，上述其它锰钢基钢结硬质合金制备材料中还包括WC粉、Ni粉以及Mo粉；所述锰钢基钢结硬质合金制备的原物料中Ni粉所占比例为1wt％～10wt％，Mo粉所占比例为0.5wt％～5wt％，WC粉所占比例为0.5wt％～15wt％。

进一步优选的，上述WC粉的费氏粒度为0.2μm～5μm，碳含量为6.05wt％～6.15wt％；所述Ni粉的费氏粒度为1μm～10μm；所述Mo粉的费氏粒度为1μm～10μm。