一种梯度硬质合金材料及其在手工具上的应用的制作方法

技术特征：
1.一种梯度硬质合金材料，其特征在于：包括以下重量份的组分：粒度为0.6~ 0.8微米的碳化钨粉末i 20~35份，粒度0.8~1.1微米的碳化钨粉末ii 35~60份，粘结剂12~16份，晶粒生长抑制剂1~3份；所述粘结剂为钴粉与三镍化铝的组合物。2.如权利要求1所述的一种梯度硬质合金，其特征在于：所述钴粉及三镍化铝含量分别为7~9份，5~7份。3.如权利要求1所述的一种梯度硬质合金，其特征在于：所述晶粒生长抑制剂为vc、cr3c、nbc及tac中的一种或几种。4.一种如权利要求1-3之一所述的梯度硬质合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）将除碳化钨以外的组分混合均匀，得到混合粉末c；将碳化钨粉末i、碳化钨粉末ii分别与混合粉末c混合均匀后，分别得到粉末a与粉末b；所述混合粉末c在所述粉末a与b中的含量比为碳化钨粉末i与碳化钨粉末ii的重量份之比；（2）将粉末a与粉末b放入模具压制成型得到半成品，粉末a作为所述半成品的表层，粉末b作为所述半成品的芯层；（3）对所述半成品进行烧结：先以90~120℃/min的升温速率升温到1350~1400℃，再以20~40℃/min的降温速率降温到1300~1330℃，然后保温2~3min，冷却得到梯度硬质合金；在烧结期间以200~300 sccm的速率通入氮气与含碳气体。5.如权利要求4所述的一种梯度硬质合金，其特征在于：步骤（3）中，所述含碳气体为一氧化碳气体或/和甲烷气体。6.如权利要求4所述的一种梯度硬质合金，其特征在于：所述氮气和含碳气体采用梯度速率通入：升温升到1200~1250℃时，开始以290~300sccm恒定速率通入气体，以20~40℃/min的降温速率降温阶段及保温阶段时，以270~280 sccm恒定速率通入气体，冷却阶段以250~260 sccm恒定速率通入气体。7.如权利要求4所述的一种梯度硬质合金，其特征在于：步骤（3）中，所述氮气与含碳气体的摩尔比为2:3~4:5。8.如权利要求4所述的一种梯度硬质合金，其特征在于：步骤（3）中，升温速率为100~110℃/min，所述降温速率为20~25℃/min。9.如权利要求4所述的一种梯度硬质合金，其特征在于：步骤（3）中，所述保温温度为1300~1330℃。10.如权利要求1-9之一所述梯度硬质合金材料在手工具上应用。

技术总结
本发明涉及硬质合金领域，公开林一种梯度硬质合金材料及其在手工具上的应用。本发明提供的梯度硬质合金，其制备利用同时含碳、氮的稳定气流使原子迁移，使得三镍化铝、碳化钨及钴含量能呈连续的梯度变化，并能很好地抑制晶粒的长大，对提高合金的致密性具有很好的效果，其相比于传统梯度硬质合金，具有更高的耐磨性、抗断裂韧性及耐腐蚀性，更能满足人们对硬质合金材料的需求的。该梯度硬质合金应用于手工具，满足人们对于手工具的耐磨性、抗断裂韧性及耐腐蚀性的更高质量的要求。韧性及耐腐蚀性的更高质量的要求。


技术研发人员：侯卡杭 王伟
受保护的技术使用者：杭州巨星科技股份有限公司
技术研发日：2022.07.21
技术公布日：2022/11/25