本發(fā)明涉及復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及一種硬質(zhì)合金材料。
背景技術(shù)：
硬質(zhì)合金是由難熔金屬的硬質(zhì)化合物和粘結(jié)金屬通過粉末冶金工藝制成的一種合金材料。硬質(zhì)合金具有硬度高、強(qiáng)度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的溫度下也基本保持不變，在1000℃時(shí)仍有很高的硬度。但傳統(tǒng)硬質(zhì)合金一般多以wc為硬質(zhì)相，co、ni等單質(zhì)為粘接相，成分單一，且隨著使用溫度的升高，粘接相和硬質(zhì)相一般都會(huì)發(fā)生氧化，導(dǎo)致硬質(zhì)合金的硬度、抗壓等性能降低，使用壽命減短。
隨著科技的進(jìn)步，硬質(zhì)合金在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸擴(kuò)大，也對(duì)其提出了更高的要求。在傳統(tǒng)硬質(zhì)合金的研究基礎(chǔ)上，本發(fā)明利用鎳基碳化鎢合金粉末、sic-al2o3-y2o3納米復(fù)合粉體以及碳化鈦tic作為硬質(zhì)合金的主成分，再添加碳化鉭tac等添加劑，與粘接劑鈷基合金粉末在高溫下燒結(jié)制得新的硬質(zhì)合金材料，其具有良好的硬度、耐熱性和抗氧化性，能夠提高合金工具的耐高溫性能和韌性等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述所述的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種有良好的硬度、耐熱性和抗氧化性的硬質(zhì)合金材料。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種硬質(zhì)合金材料，包括如下重量份的原料：碳化鈦10-15份、氮化鈦4-7份、碳化鉭3-5份、碳化硼2-4份、sic-al2o3-y2o3納米復(fù)合粉體25-35份、鎳基碳化鎢合金粉末15-20份、金屬粘接劑5-8份。
所述鎳基碳化鎢合金粉末的型號(hào)為ni60wc50。
所述金屬粘接劑為co60鈷基合金粉末。
所述sic-al2o3-y2o3納米復(fù)合粉體的平均粒度小于3um，其制備方法參考文獻(xiàn)《煅燒溫度對(duì)sic-al2o3-y2o3復(fù)合粉體分散性與燒結(jié)性的影響》(ordnancematerialandengineering2016年第39卷第2期)。
所述碳化鈦、氮化鈦、碳化鉭、碳化硼的粒度為4-8um。
所述鎳基碳化鎢合金粉末、金屬粘接劑的粒度為5-10um。
上述硬質(zhì)合金材料的制備步驟如下：
將上述原料按照以上配比放入研磨機(jī)中進(jìn)行混合研磨，研磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為100r/min，研磨時(shí)間為2-3h，研磨完后于500-520mpa下壓制，在氬氣氛圍下，于650-850℃燒結(jié)20-30min，待自然冷卻，即得硬質(zhì)合金材料。
碳化硅基陶瓷復(fù)合材料具有高強(qiáng)度、抗腐蝕、耐高溫和低密度等特點(diǎn)，且其在較低的燒結(jié)溫度下可實(shí)現(xiàn)致密化燒結(jié)，因此，可應(yīng)用于耐高溫、耐腐蝕等工業(yè)領(lǐng)域。ni60wc50是高硬度的鎳鉻硼硅合金和高比例的碳化鎢的機(jī)械混合型粉末，具有很好的抗低應(yīng)力磨粒磨損性能，同時(shí)有較好的耐蝕和抗高溫氧化性能，常用于要求抗強(qiáng)烈磨粒磨損的場(chǎng)合等。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所得的硬質(zhì)合金具有優(yōu)良的耐高溫耐腐蝕性能，與傳統(tǒng)鋼材料相比，本發(fā)明的硬質(zhì)合金具有良好的硬度、耐熱性和抗氧化性，能夠提高合金工具的耐高溫性能和韌性等。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。實(shí)施例中，鎳基碳化鎢合金粉末、co60鈷基合金粉末為南宮市紀(jì)新耐磨焊條廠產(chǎn)品，碳化鈦、氮化鈦、碳化鉭、碳化硼為蓋德化工網(wǎng)產(chǎn)品。
實(shí)施例1
一種硬質(zhì)合金材料，包括如下重量份的原料：
碳化鈦12份、氮化鈦5份、碳化鉭4份、碳化硼3份、sic-al2o3-y2o3納米復(fù)合粉體30份、鎳基碳化鎢合金粉末18份、co60鈷基合金粉末7份。
上述硬質(zhì)合金材料的制備步驟如下：
將上述原料按照以上配比放入研磨機(jī)中進(jìn)行混合研磨，研磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為100r/min，研磨時(shí)間為2.5h，研磨完后于510mpa下壓制，在氬氣氛圍下，于650℃燒結(jié)30min，待自然冷卻，即得硬質(zhì)合金材料。
實(shí)施例2
一種硬質(zhì)合金材料，包括如下重量份的原料：
碳化鈦13份、氮化鈦6份、碳化鉭5份、碳化硼3份、sic-al2o3-y2o3納米復(fù)合粉體32份、鎳基碳化鎢合金粉末18份、co60鈷基合金粉末8份。
上述硬質(zhì)合金材料的制備步驟如下：
將上述材料按照以上配比放入研磨機(jī)中進(jìn)行混合研磨，研磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為100r/min，研磨時(shí)間為3h，研磨完后于520mpa下壓制，在氬氣氛圍下，于700℃燒結(jié)25min，待自然冷卻，即得硬質(zhì)合金材料。
本發(fā)明制得的硬質(zhì)合金材料的技術(shù)參數(shù)如下：