[发明专利]一种高强度高速切削刀具

摘要

本发明涉及一种高强度高速切削刀具，采用金属陶瓷制成，化学组成按重量百分比计为TiC2.5~12.8%，Cr3B28.8~10.6%，Mo6~8%，C0.6~1.8%，Ni18~26%，余量为（Tix，Wy）C；在刀具表面以下1mm处的纵截面中TiC相的平均粒径为0.08~0.12μm，Cr3B2相的平均粒径为0.28~1.0μm，（Tix，Wy）C相的平均粒径为0.11~0.18μm，（Ti，W，Mo）C固溶体环绕在所述硬质相的周围。该高速切削刀具具有高硬度、高抗弯强度、高断裂韧性等性能。

主权项

一种高强度高速切削刀具，其特征在于，所述高速切削刀具采用金属陶瓷制成，所述金属陶瓷包括硬质相和粘结相，化学组成按重量百分比计为：TiC：2.5~12.8%，ZrC:1.1~2.1%，Cr3B2:8.8~10.6%，Mo：6~8%，C：0.6~1.8%，Ni：18~26%，余量为（Tix，Wy）C及不可避免的杂质，其中x：0.32~0.41，x+y=1；其中TiC、Si3N4、ZrC和（Tix，Wy）C为硬质相，在刀具表面以下1mm处的纵截面中TiC相的平均粒径为0.08~0.12μm，Cr3B2相的平均粒径为0.28~1.0μm，（Tix，Wy）C相的平均粒径为0.11~0.18μm，（Ti，W，Mo）C固溶体环绕在所述硬质相的周围；在刀具中心部位直径为0.5mm形成的球体的纵截面中TiC相的平均粒径为0.21~0.52μm，Cr3B2相的平均粒径为0.58~0.88μm，（Tix，Wy）C相的平均粒径为0.21~0.26μm，（Ti，W，Mo）C固溶体环绕在所述硬质相的周围；所述高速切削刀具的制备方法包括如下步骤：（1）干磨：按所需原料比例将TiO2粉、W粉混合，采用球磨机进行干式球磨，球料比为50：1~60:1，球磨时间为48~50小时，磨球材质为不锈钢；（2）湿磨：对干磨得到的混合物与（Tix，Wy）C粉体、Cr3B2粉体、ZrC颗粒、TiC颗粒、Mo粉、C粉、Ni粉混合均匀后采用湿磨机加湿磨剂进行球磨，球料比为5:1~8:1，转速为180~260rpm，湿磨时间为28~40小时；（3）烘干，对步骤（2）湿磨后的浆料进行烘干，烘干后的粉过100~120目的筛；（4）成型：将步骤（3）得到的混合粉末在模压机中与成型剂混合，模压成型，压力为210~360MPa，得到成型的高速切削刀具坯体；（5）脱脂：将坯体置入脱脂炉中脱脂；（6）真空烧结：将步骤（5）得到的坯体置入真空烧结炉中烧结，真空度为0.8×10‑1~2.1×10‑1Pa，烧结温度为1452~1468℃，烧结时间为80~100min，得到高速切削刀具成品。