鋼結硬質合金的新製備方法

鋼結硬質合金是一種以碳化鎢爲硬質相、以鋼爲粘結相的合金，具有鋼材的特性，即可鍛性、可加工性和可熱處理性，因而能彌補傳統硬質合金的不足。爲了生産出耐磨性、强度和韌性都更好的鋼結硬質合金，研究者提出了一種新的製備方法，具體步驟如下：

（1）按照鋼結硬質合金的重量百分比，分別稱取WC 40-80%、炭黑0.1%-0.5%、Fe 15%-55%、CrO2 0.5%-4%和WB 0.5%-5%，備用；

（2）將步驟（1）稱取的物料加入到球磨機中，按照（2-5）: 1的球料比，以無水乙醇作爲研磨介質，石蠟作爲成型劑，進行球磨20-50h；

（3）對步驟（2）球磨後的物料進行噴霧乾燥，制得混合粉料，之後，將所得混合粉料放入壓料機中，在50MPa-300MPa的壓力下壓制成坯體，備用；

（4）將步驟（3）制得的坯體轉置于燒結爐內，于1200-1500°C溫度下進行燒結 30-120min，之後冷却，得到合金坯體，備用；

（5）將步驟（4）制得的合金坯體置于真空環境下進行800-1200°C淬火和100-500°C回火，即得鋼結硬質合金。

該生産技術的注意事項包括：步驟（2）中，所用的球磨機爲可傾式球磨機，所述石蠟的添加量爲步驟（1）所稱取物料總質量的1%-4%；步驟（3）中，所述噴霧乾燥的溫度爲160°C-240°C。

該製備方法的優勢：（1）在原料的球磨混合步驟中，以高强度、長時間的球磨工藝使各原料得到充分混合的同時，也將原料中的WC進行了一定程度的活化，保證了WC在後續的燒結中能够與其他組分進行充分融合，提高成品的均一性和强韌性；（2）選擇無水乙醇作爲研磨介質能够有效避免球磨過程中的增氧；（3）噴霧乾燥步驟中相對密閉的乾燥環境系統，確保了混合料粉末的潔淨度；（4）高溫燒結步驟爲實現合金緻密化、消除微觀孔隙提供了保障，高溫淬火使合金組織硬度和强度提高，低溫回火使合金組織更均勻，消除應力。

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