[发明专利]高压合成金刚石用的硬质合金顶锤

权利要求书

1、一种高压合成金刚石用的硬质合金顶锤，由硬质合金如WC、TaC、Cr₃C₂等和胶结相元素所组成，其特征在于：

1)从顶锤顶部即工作小平台到顶锤底部，即沿高度方向具有从低到高含量的渐进的胶结相梯度结构，

2)从顶锤中心至顶锤周边，即沿横截面径向具有从低到高含量的胶结相梯度结构，

3)沿高度方向和沿横截面径向还具有与上述胶结相结构相匹配的碳化钨WC粒度梯度和其它碳化物相梯度。

2、根据权利要求1的硬质合金顶锤，其特征在于以金属钴Co元素为胶结相元素时，顶锤高度方向的钴Co元素含量从顶部的5～7.5％逐渐增加到底部的7～9％，沿横截面径向的钴Co元素含量从中心的5～7.5％逐渐增加到周边的7～9％。

3、根据权利要求1的硬质合金顶锤，其特征在于所述的其它碳化物可以选用Cr₃C₂、TaC、NbC的一种或几种组合。

4、根据权利要求1或3的硬质合金顶锤，其特征在于在WC-TaC或TaC/NbC、Cr₃C₂-Co合金顶锤中，作为胶结相的钴Co元素含量沿顶锤高度从顶面的5～7％增加到底面的7～9％，而Ta、Ta/Nb或Cr含量从顶部的0.8～1.5％Ta、Nb或≤0.5％Cr到高度处减少到零。

5、根据权利要求1的硬质合金顶锤，其特征在于采用Co-Ni-Cr为胶结相材料，其配比为Co＝4～9％，Ni＝0～4％，Cr＝0～0.5％，碳化钽TaC或TaC/NbC＝0～2％，其余为WC。

6、根据权利要求1的硬质合金顶锤，其特征在于顶锤的尺寸可按下表选择：

  编号                  尺  寸 ，mm    α  β    Φ      a×a    H  DC614     +1.070.6     0    14×14±0.4     +1.051.5      0  46°  DC622     +1.070.6     0    22×22±0.4     +1.047.5      0  46°  DC625     +1.070.6     0    25.5×25.5±0.4     +1.047.5      0  46°1°30′ DC628B     +1.582.5     0    28×28±0.4     +1.057     -0.5  46°  DC220     +1.071     0        0    25       -0.5     +1.058     -0.5  46°  DC225     +1.079     0        0    25       -0.7     +1.059     -0.5  46°表中尺寸：Φ——圆锥台底部直径

      a——顶锤顶面边长

      α——顶锤斜面倾角

      H——顶锤的高度

      β——顶锤下部侧面与垂直面的夹角。