窄粒度超粗碳化钨粉制备攻略

超粗钨钴硬质合金用的超粗碳化钨粉末原料具有晶体结构完整、结构缺陷少、 显微硬度高、微观应变小、具有一定的塑性等一系列优点，用其制造的硬质合金韧性好、抗冲击、高温硬度高、热导率高、蠕变变形小，被广泛用于矿山工具、石油钻采工具、采煤机采掘工具、隧道工程用盾构机刀具、冲压模具、复合轧辊、金属 表面硬面喷涂和喷焊等。

作为高性能矿用和工程用硬质合金的主要原料，超粗碳化钨粉末的粒度分布对 硬质合金的质量有决定性的影响。碳化钨粉末的粒度分布过宽会显著降低用其制备的超粗硬质合金的性能。

传统的工艺所烧结出来的碳化钨粉末聚集明显，经常出现假粗化现象，在重型硬质合金中易成为疲劳失效的裂纹源，因此，制备窄粒度分布的超粗晶碳化钨粉体具有重要的意义。

针对碳化钨的粉末的粒度分布，有学者在学术网站发表了一种窄粒度超粗碳化钨粉制备方法。方法包括这些步骤：

1、将窄粒度分布费氏粒度（Fsss粒度）为15μmWO₃粉末，在1300℃进行还原3h，获得粗颗粒W粉。在不锈钢搅拌球磨筒中装入高温还原的高纯粗钨粉50kg，球料比为2:1，球磨4h后过振动筛，在200目~270目筛网之间可获得费氏粒度为26μm 的粗钨粉。

2、将所得粗颗粒钨粉配碳量6.17wt%并球磨混合2h。然后装入石墨舟皿，在真空中频感应碳化炉中碳化，碳化工艺参数为1700℃保温4h后升温到2400℃保温3h，随炉冷却到可出炉温度后出料。

3、将获得的碳化钨团块按1∶1的球料比经滚动球磨破碎3h，对所得粉末进行100目过筛，除去研磨球，获得费氏粒度为30μm，D50粒度为39.8μm窄粒度分布超粗WC粉，80wt%的碳化钨的粒径在20μm至80μm之间；粒径大于200μm的碳化钨粉末少于0.5wt%；碳化钨粉末的化学纯度高于或等于99.9wt%；进行X射线衍射物相分析，碳化钨粉末中不含W₂C等杂质相，化合碳含量为6.10wt%，总碳含量为6.16wt%之间，游离碳含量为0.06wt%，Fe为 0.01wt%，Mo为0.005wt%，氯化残渣≤0.01wt%。

工艺方法制备的窄粒度超粗碳化钨，其所生产的WC-C硬质合金韧性高，耐热疲劳性能好，WC硬质相的平均晶粒度≥6μm。合金特别适用于矿山工具、石油 钻采工具、采煤机截齿工具、隧道工程用盾构机刀具等优异综合性能、长使用寿命的新型硬质合金工具。

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