窄細微性超粗碳化鎢粉製備攻略

超粗鎢鈷硬質合金用的超粗碳化鎢粉末原料具有晶體結構完整、結構缺陷少、 顯微硬度高、微觀應變小、具有一定的塑性等一系列優點，用其製造的硬質合金韌性好、抗衝擊、高溫硬度高、熱導率高、蠕變變形小，被廣泛用於礦山工具、石油鑽采工具、採煤機採掘工具、隧道工程用盾構機刀具、衝壓模具、複合軋輥、金屬 表面硬面噴塗和噴焊等。

作為高性能礦用和工程用硬質合金的主要原料，超粗碳化鎢粉末的細微性分佈對 硬質合金的品質有決定性的影響。碳化鎢粉末的細微性分佈過寬會顯著降低用其製備的超粗硬質合金的性能。

傳統的工藝所燒結出來的碳化鎢粉末聚集明顯，經常出現假粗化現象，在重型硬質合金中易成為疲勞失效的裂紋源，因此，製備窄細微性分佈的超粗晶碳化鎢粉體具有重要的意義。

針對碳化鎢的粉末的細微性分佈，有學者在學術網站發表了一種窄細微性超粗碳化鎢粉製備方法。方法包括這些步驟：

1、將窄細微性分佈費氏細微性（Fsss細微性）為15μmWO₃粉末，在1300℃進行還原3h，獲得粗顆粒W粉。在不銹鋼攪拌球磨筒中裝入高溫還原的高純粗鎢粉50kg，球料比為2:1，球磨4h後過振動篩，在200目~270目篩網之間可獲得費氏細微性為26μm 的粗鎢粉。

2、將所得粗顆粒鎢粉配碳量6.17wt%並球磨混合2h。然後裝入石墨舟皿，在真空中頻感應碳化爐中碳化，碳化工藝參數為1700℃保溫4h後升溫到2400℃保溫3h，隨爐冷卻到可出爐溫度後出料。

3、將獲得的碳化鎢團塊按1∶1的球料比經滾動球磨破碎3h，對所得粉末進行100目過篩，除去研磨球，獲得費氏細微性為30μm，D50細微性為39.8μm窄細微性分佈超粗WC粉，80wt%的碳化鎢的粒徑在20μm至80μm之間；粒徑大於200μm的碳化鎢粉末少於0.5wt%；碳化鎢粉末的化學純度高於或等於99.9wt%；進行X射線衍射物相分析，碳化鎢粉末中不含W₂C等雜質相，化合碳含量為6.10wt%，總碳含量為6.16wt%之間，游離碳含量為0.06wt%，Fe為 0.01wt%，Mo為0.005wt%，氯化殘渣≤0.01wt%。

工藝方法製備的窄細微性超粗碳化鎢，其所生產的WC-C硬質合金韌性高，耐熱疲勞性能好，WC硬質相的平均晶粒度≥6μm。合金特別適用於礦山工具、石油 鑽采工具、採煤機截齒工具、隧道工程用盾構機刀具等優異綜合性能、長使用壽命的新型硬質合金工具。

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