超粗晶硬质合金碳化钨配制法

随着硬质合金工业的不断发展，对其原料碳化钨粉的要求越来越高。特别是矿山、机械、钻井等超粗型硬质合金的制备，对碳化钨粉的粒度有严格的要求。

目前，国产的碳化钨粉的聚集程度较高，粉末粒度不够粗大，粗粒度碳化钨粉末都存在WC 颗粒聚集体，其实际粒径偏细的假象。严重影响了硬质合金制品的耐磨性和韧性。而进口的WC粉末成本大高，不利于国内规模化生产，所以国内不少企业也在超粗碳化钨研发上做了不少功课，取得了很大进步。

有研究发现，在配碳过程中，同时加入少量的钴，能同时增大碳化钨粉的粒径，并使最终烧结而成的硬质合金质量提升。

配料时选用钴粉和碳化钨粉(即WC粉)，钴粉与碳化钨粉的质量之比为2.5∶97.5，碳化钨粉选用Fsss粒度为13.0～13.5μm的粗颗粒碳化钨粉，钴粉的粒度为1.4～2.0μm；湿磨为球磨，球磨介质为丙酮， 球料之比为3∶1，固液之比为5∶1，湿磨时间为7小时；湿磨后进行干燥，干燥后得到的混合料进行预烧处理，预烧处理经4小时升温达到700～850 ℃，再保温60分钟。

将预烧处理后的混合料再加入金属钴粉和Co₂W₄C纳米颗粒，钴粉的加入量要达到使混合料中的钴与碳化钨的质量之比为8∶ 92，Co₂W₄C纳米颗粒的加入量要达到使混合料中的钴与Co₂W₄C纳米颗粒的质量之比为1∶0.045，并加热至 60℃湿混4小时；再经干燥、掺成形剂、制粒、压制成型、真空低压一体化烧结，真空低压一体化烧结的最高温度为1460℃，得到的高韧性超粗晶硬质合金。

经过检测，硬质合金成品中的WC平均粒度达到4.0～5.2μm，韧性高，而且结晶完整、缺陷少、微观应变小，亚晶粗大均匀、显微硬度高，其耐磨性和抗冲击韧性得到极大的提高，抗弯强度达到了3000～3400MPa，硬度达到了HRA88.0～90.8，实现了强度和显微硬度的良好匹配。

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