CN103388098A - 一种硬质合金滚刀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硬质合金滚刀,由以下重量份原料组成:60-70份硬质相、8-10份粘接相、1.5-2.5份抑制相、2.5-3.5份增硬相、0.2-0.4份润滑添加剂,所述硬质相是由以下质量百分比的原料组成:12-15%硼化钨、4.9-5.2%碳化钴、2.5-3.5%硼化钼、1.6-1.9%硼化锌,余量为碳化钨;所述的粘结相是由以下质量百分比的原料组成:12-14%Mo、24-32%羟基镍粉、15-20%羟基铁粉,余量为Co;本发明硬质合金能克服现有技术中的缺陷,采用了恰当的配方,该材料和方法得到的刀具具有硬度高和韧性好的优点。
Description
技术领域
本发明涉及硬质合金的领域, 尤其涉及一种硬质合金滚刀。
背景技术
随着人类生活水平的不断提高,对资源的需求也不断增长,而资源的作业成本以及在愈加困难的岩层中开辟所带来的新问题,带来了对刀具的抵抗破裂和疲劳断裂的强度、韧性和耐磨性等各方面越来越高的要求,由此,对具有高硬度又具有高强度的耐磨材料以及新部件、新刀具,适应极端条件下的刀具提出了更高的要求,传统的硬质合金由于强度和硬度高、耐磨性好、红硬性好、热膨胀系数小、弹性模量高以及化学稳定性好等一系列优良性能,其广泛应用于各种刀具上。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硬质合金滚刀,该硬质合金能克服现有技术中的缺陷,采用了恰当的配方,该材料和方法得到的刀具具有硬度高和韧性好的优点。
为实现上述目的,本发明的技术方案如下:
一种硬质合金滚刀,由以下重量份原料组成:60-70份硬质相、8-10份粘接相、1.5-2.5份抑制相、2.5-3.5份增硬相、0.2-0.4份润滑添加剂,所述硬质相是由以下质量百分比的原料组成:12-15%硼化钨、4.9-5.2%碳化钴、2.5-3.5%硼化钼、1.6-1.9%硼化锌,余量为碳化钨;所述的粘结相是由以下质量百分比的原料组成:12-14% Mo、24-32%羟基镍粉、15-20%羟基铁粉,余量为Co;所述抑制相是由以下质量百分比的原料组成:15-17%NbC、12-22%Si、34-40%石墨烯,余量为VC;所述的增硬相是由以下质量百分比的原料组成:25-30%二氧化锆、10-15%锐钛矿二氧化钛、1.5-2.5%表面活性剂,余量为Cr3C2;硬质合金滚刀通过如下工艺步骤制成:
1)湿磨:按上述比例称取的各原料,通过滚筒式球磨机进行湿磨,湿磨介质为去离子水,研磨球为氧化铝球,氧化铝球的粒度为20-25mm;
2)干燥:在真空干燥箱中,将湿磨后的浆料进行干燥,温度控制在100~
120℃、真空度-0.20~-0.15Pa下,干燥4.5~5.5小时;
3)烧结:将干燥好的粉料,在真空炉中进行烧结成型,烧结温度960-1080℃,真空度-0.15~-0.20Pa,烧结2-3小时。
所述的烧结步骤:将干燥好的粉料,在真空炉中进行烧结成型,烧结温度1020℃,真空度-0.17Pa,烧结2.5小时。
本发明具有以下技术效果:
(1)塑性较好,制造中容易成型,降低了制造难度和成本;
(2)采用了羟基粉末,避免了制造中的晶粒聚集,能获得较为均匀的粘结分布;
(3)通过材料的配合,提供了优良的铁镍基的掺杂,从而提高了硬质合金的强度和断裂韧性;
(4)使用寿命较长,制造简单,所制造的硬质合金材料同时具有高的硬度、强度和韧性,可用于高性能加工切削刀具、模具。
本发明将通过下面的具体实施例进行进一步的详细描述。
具体实施方式
一种硬质合金滚刀,由以下重量份原料组成:60-70份硬质相、8-10份粘接相、1.5-2.5份抑制相、2.5-3.5份增硬相、0.2-0.4份润滑添加剂,所述硬质相是由以下质量百分比的原料组成:12-15%硼化钨、4.9-5.2%碳化钴、2.5-3.5%硼化钼、1.6-1.9%硼化锌,余量为碳化钨;所述的粘结相是由以下质量百分比的原料组成:12-14% Mo、24-32%羟基镍粉、15-20%羟基铁粉,余量为Co;所述抑制相是由以下质量百分比的原料组成:15-17%NbC、12-22%Si、34-40%石墨烯,余量为VC;所述的增硬相是由以下质量百分比的原料组成:25-30%二氧化锆、10-15%锐钛矿二氧化钛、1.5-2.5%表面活性剂,余量为Cr3C2;硬质合金滚刀通过如下工艺步骤制成:
1)湿磨:按上述比例称取的各原料,通过滚筒式球磨机进行湿磨,湿磨介质为去离子水,研磨球为氧化铝球,氧化铝球的粒度为20-25mm;
2)干燥:在真空干燥箱中,将湿磨后的浆料进行干燥,温度控制在100~
120℃、真空度-0.20~-0.15Pa下,干燥4.5~5.5小时;
3)烧结:将干燥好的粉料,在真空炉中进行烧结成型,烧结温度1020℃,真空度-0.17Pa,烧结2.5小时。
Claims (2)
1.一种硬质合金滚刀,其特征在于:由以下重量份原料组成:60-70份硬质相、8-10份粘接相、1.5-2.5份抑制相、2.5-3.5份增硬相、0.2-0.4份润滑添加剂,所述硬质相是由以下质量百分比的原料组成:12-15%硼化钨、4.9-5.2%碳化钴、2.5-3.5%硼化钼、1.6-1.9%硼化锌,余量为碳化钨;所述的粘结相是由以下质量百分比的原料组成:12-14% Mo、24-32%羟基镍粉、15-20%羟基铁粉,余量为Co;所述抑制相是由以下质量百分比的原料组成:15-17%NbC、12-22%Si、34-40%石墨烯,余量为VC;所述的增硬相是由以下质量百分比的原料组成:25-30%二氧化锆、10-15%锐钛矿二氧化钛、1.5-2.5%表面活性剂,余量为Cr3C2;硬质合金滚刀通过如下工艺步骤制成:
1)湿磨:按上述比例称取的各原料,通过滚筒式球磨机进行湿磨,湿磨介质为去离子水,研磨球为氧化铝球,氧化铝球的粒度为20-25mm;
2)干燥:在真空干燥箱中,将湿磨后的浆料进行干燥,温度控制在100~
120℃、真空度-0.20~-0.15Pa下,干燥4.5~5.5小时;
3)烧结:将干燥好的粉料,在真空炉中进行烧结成型,烧结温度960-1080℃,真空度-0.15~-0.20Pa,烧结2-3小时。
2.根据权利要求1所述的硬质合金滚刀,其特征在于:所述的烧结步骤:将干燥好的粉料,在真空炉中进行烧结成型,烧结温度1020℃,真空度-0.17Pa,烧结2.5小时。
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