【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及高聚物切割分割加工，具體涉及一種用于聚乙烯切割的tic基鋼結硬質合金及制備方法。
技術介紹
1、鋼結硬質合金是以硬質化合物(碳化物、氮化物、硼化物等)為硬質相，以鋼為粘結相的硬質合金。鋼結硬質合金既有普通硬質合金的優良特性，如高熔點、高強度、高硬度、高彈性模量、耐磨、耐蝕性等，也有鋼的良好性能，如可加工型、可熱處理性、可鍛性、可焊接性等，被廣泛應用于金屬模具、耐磨零件、切削加工等領域。
2、高聚物通常作為石化加工行業的副產品，具備較為廣泛的使用，其中聚乙烯是其中的一種典型代表。聚乙烯(pe)為無毒、無味的白色粉末或顆粒，外觀呈乳白色，有似蠟的手感，吸水率低，聚乙烯分子量在1萬～10萬范圍內。分子量越高，其物理力學性能越好，但分子量越高，其加工的難度也隨之增大。
3、聚乙烯熔點為100～130℃，一般加工時為其冷凝態時進行相關加工。目前常見用于切割的主要工具為高合金鋼類及高速鋼類的材料，其在進行切割時，因加工時本身的溫度及材料本身的彈性模量等容易在刀片表面形成粘附，影響后續的加工效果。同時因為pe本身的加工難度，尤其是高分子量時，其接近于工程材料性能，加工過程中對刀具本身的消耗也較明顯。
4、為了滿足切削效果，通常專用切刀均研磨至較鋒刃的程度，刃磨角一般小于10°，屬于極鋒利的程度，同時部分高分子量pe其冷態硬度可以達到hrc30以上，因此使用超硬、硬質合金等硬質材料時，一方面難以研磨至較鋒利的切割狀態，另一方面鋒刃狀態下抗沖擊性不足，進行hrc30以上切割時易出現刃口崩口。因此需
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種用于聚乙烯切割的tic基鋼結硬質合金及制備方法，以解決現有聚乙烯切割刀具在切割時易出現刃口崩口的技術問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供了以下技術方案：
3、本專利技術提供的一種用于聚乙烯切割的tic基鋼結硬質合金，包括以下重量百分比組分：20～40％tic，40～60％fe，5～10％co，5～20％ni，5～10％cr3c2，2.5～5％mo2c，1～5％cr，1～5％mo，0～1％c。
4、進一步的，所述tic粉末fsss粒度1.0～2.5微米；所述fe粉末fsss粒度2～5.0微米；所述co、ni、cr3c2、mo2c、cr、mo、c粉末fsss粒度1.0～3.0微米。
5、本專利技術還提供一種用于聚乙烯切割的tic基鋼結硬質合金的制備方法，包括以下步驟：
6、(1)按照重量百分比稱取各原料并進行混合，加入成型劑，混合均勻后得到預備混合料；
7、(2)預備混合料中加入溶劑和研磨介質球磨后得到混合料漿；
8、(3)將混合料漿60～80℃干燥4～6h后進行60目篩網擦篩或噴霧制粒；
9、(4)將混合料粉末裝入模具中壓制成壓坯，壓制壓強100～200mpa，保壓時間5～120s；
10、(5)將壓坯裝入燒結爐內，燒結步驟分別為脫蠟階段、固相燒結階段、液相燒結階段，液相燒結結束后經行隨爐冷卻至室溫，得到tic基鋼結硬質合金。
11、進一步的，所述步驟(1)中成型劑為peg中一種或多種不同分子量peg混合，所述成型劑占混合料總量的質量分數為2.5～5％。
12、進一步的，所述步驟(2)中溶劑為水或酒精，溶劑與混合料總量的體積質量比為280～400ml/kg；所述球磨時采用滾動型球磨機，研磨體為φ6～10mm硬質合金球，球料比為2～10:1，球磨時間為16～48h，轉速36～72r/min。
13、更進一步的，硬質合金球的球徑為6.5～10mm，球料比為2.5～5:l，球磨時間為24～48h。
14、進一步的，所述步驟(4)中保壓時間為60-120s。
15、進一步的，所述步驟(5)中脫蠟階段以2～5℃/min的升溫速率到350～450℃保溫30～120min。
16、進一步的，所述步驟(5)中固相燒結階段由350～450℃升至1200～1250℃，升溫速率不超過5℃/min，溫度達到1000～1200℃后保溫30～60min，然后當溫度達到1200～1250℃后保溫30～60min。
17、進一步的，所述步驟(5)中液相燒結階段由1200～1250℃升至1360～1430℃，升溫速率不超過5℃/min，當溫度達到1300～1350℃后保溫30～60min，溫度達到1360～1430℃后，通入4～9mpa氬氣，氬氣純度大于99.995％，隨后保溫30～90min。
18、基于上述技術方案，本專利技術實施例至少可以產生如下技術效果：
19、(1)本專利技術提供的用于聚乙烯切割的tic基鋼結硬質合金，合金中cr、mo、ni等的組成主要為了改善抵抗高聚物腐蝕作用，提高合金的抗氧化性能。
20、(2)本專利技術提供的用于聚乙烯切割的tic基鋼結硬質合金，加入的co、ni粘結粉末使其tic硬質相與粘結相的界面結合性更好，具有更佳的沖韌性。cr3c2用于細化tic晶粒和對co粘結相經行固溶強化，提高韌性和粘結相硬度，mo2c用于提高tic與ni之間的潤濕性，cr、mo的加入能顯著提高鋼粘結相的高溫強度和蠕變極限以及耐蝕性。
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1.?一種用于聚乙烯切割的TiC基鋼結硬質合金，其特征在于，包括以下重量百分比組分：20~40%TiC，40~60%Fe，5~10%Co，5~20%Ni，5~10%?Cr3C2，2.5~5?%?Mo2C，1~5?%?Cr，1~5%Mo，0~1%C。
2.根據權利要求1所述的用于聚乙烯切割的TiC基鋼結硬質合金，其特征在于，所述TiC粉末FSSS粒度1.0~2.5微米；所述Fe粉末FSSS粒度2~5.0微米；所述Co、Ni、Cr3C2?、Mo2C、Cr、Mo、C粉末FSSS粒度1.0~3.0微米。
3.一種用于聚乙烯切割的TiC基鋼結硬質合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的用于聚乙烯切割的TiC基鋼結硬質合金的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中成型劑為PEG中一種或多種不同分子量PEG混合，所述成型劑占混合料總量的質量分數為2.5~5%。
5.根據權利要求3所述的用于聚乙烯切割的TiC基鋼結硬質合金的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中溶劑為水或酒精，溶劑與混合料總量的體積質量比為280～400m
6.根據權利要求3所述的用于聚乙烯切割的TiC基鋼結硬質合金的制備方法，其特征在于，所述步驟（5）中脫蠟階段以2~5℃/min的升溫速率到350~450℃保溫30~120min。
7.根據權利要求3所述的用于聚乙烯切割的TiC基鋼結硬質合金的制備方法，其特征在于，所述步驟（5）中固相燒結階段由350~450℃升至1200~1250℃，升溫速率不超過5℃/min，溫度達到1000~1200℃后保溫30~60?min，然后當溫度達到1200~1250℃后保溫30~60?min。
8.根據權利要求3所述的用于聚乙烯切割的TiC基鋼結硬質合金的制備方法，其特征在于，所述步驟（5）中液相燒結階段由1200~1250℃升至1360~1430℃，升溫速率不超過5℃/min，當溫度達到1300~1350℃后保溫30~60min，溫度達到1360~1430℃后，通入4~9MPa氬氣，氬氣純度大于99.995?%，隨后保溫30~90?min。
...【技術特征摘要】
1.?一種用于聚乙烯切割的tic基鋼結硬質合金，其特征在于，包括以下重量百分比組分：20~40%tic，40~60%fe，5~10%co，5~20%ni，5~10%?cr3c2，2.5~5?%?mo2c，1~5?%?cr，1~5%mo，0~1%c。
2.根據權利要求1所述的用于聚乙烯切割的tic基鋼結硬質合金，其特征在于，所述tic粉末fsss粒度1.0~2.5微米；所述fe粉末fsss粒度2~5.0微米；所述co、ni、cr3c2?、mo2c、cr、mo、c粉末fsss粒度1.0~3.0微米。
3.一種用于聚乙烯切割的tic基鋼結硬質合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的用于聚乙烯切割的tic基鋼結硬質合金的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中成型劑為peg中一種或多種不同分子量peg混合，所述成型劑占混合料總量的質量分數為2.5~5%。
5.根據權利要求3所述的用于聚乙烯切割的tic基鋼結硬質合金的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中溶劑為水或酒精，溶劑與混合料總量的體積質量比為280～400ml/kg；所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：魯攀，劉毅，
申請(專利權)人：成都美奢銳新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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