一种添加稀土元素快速制备梯度硬质合金的方法

摘要

本发明公开了一种添加稀土元素快速制备梯度硬质合金的方法，属于硬质合金材料制造领域。本发明将含有稀土的贫碳硬质合金粉末压制成形后，真空烧结，得到贫碳预烧结基体；在氢气气氛中，于1400～1460℃进行渗碳处理40～120分钟，得到梯度硬质合金；所述梯度硬质合金中梯度层厚度为200～3000μm。本发明由于在制备梯度硬质合金过程中添加了稀土元素，在预烧结过程中，合金化成分固溶于Co相中,可以起到抑制晶粒长大的作用。但是在渗碳过程，稀土的添加对Co相中WC的溶解析出影响减弱，给活性碳的扩散提供了更多的通道，导致合金梯度层厚度能快速增加。

主权项

一种添加稀土元素快速制备梯度硬质合金的方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤一将含有稀土的贫碳硬质合金粉末压制成形后，加压烧结，得到贫碳预烧结基体；所述贫碳硬质合金粉末以质量百分比计包括：WC 82‑88％；Co 5.5‑10％；稀土元素 0.5‑1.0％；W单质 5‑10％；所述含有稀土的贫碳硬质合金粉末是通过下述方案制备的：将按设计的组分配取的WC粉、Co粉、W粉、稀土氧化物粉混合均匀后，在氢气气氛下还原至稀土氧化物完全转化为稀土金属，然后经湿磨、干燥、制粒得到粒度为1.5‑3.0μm的含有稀土的贫碳硬质合金粉末；所述稀土氧化选自La₂O₃、CeO₂中的至少一种；步骤二将步骤一所得贫碳预烧结基体置于氢气气氛中，在1400～1460℃进行渗碳处理40～60分钟，得到梯度硬质合金；所述梯度硬质合金中梯度层厚度为1254～1985μm。