针状碳化钨粉末的生产方法

摘要

本发明属于硬质合金生产用针状碳化钨粉末的生产方法，包括配料、还原处理、配碳及钴、一次碳化处理、第二次配碳及钴、第二次碳化处理及球磨，而获得晶体形貌呈针状的WC粉末。本发明由于采用WO₃为原料、以Ni和Na或K作为催化剂进行还原处理，还原后的W粉在加催化剂的条件下进行两步碳化，从而使WC晶粒生长成针状。本发明生产工艺先进、稳定可靠，WC粉金相结构针状化程度高，用于生产硬质合金适应范围广、合金体的纤维增强效应明显，与常规WC粉生产的硬质合金产品在对应情况下比较又具有强度、硬度高，韧性及耐磨性好，综合机械性能更优良等特点。克服了一步碳化法WC晶粒为等轴三棱柱或多棱柱体，以及由此带来的合金产品缺陷。

主权项

1、一种针状碳化钨粉末的生产方法，该方法包括：A、配料：将WO3原料粉及催化剂送入混合器内，混合均匀；催化剂及其加入量以WO3重量计为30-300ppm的Ni和150-650ppm的Na或K；B、还原处理：将配成的混合粉料装入石墨舟皿中并送入还原炉内，在H2保护及980-1270℃温度下还原处理5-8小时，所得W粉冷却后过40-100目筛，以除去杂质；C、配碳及催化剂钴：将上述所得W粉连同其重量3.7-4.7％的C粉及150-650ppm的Co粉送入球磨机内，混合均匀，得W+C+Co混合粉料；D、碳化处理：将上述混合粉料装入石墨舟皿后，送入碳管炉中，在1750-2150℃温度下碳化处理8-10小时，冷却后球磨成过40-100目筛的粉料，得含W核、W2C的碳化钨粉；E、二次配碳及钴：将经上述碳化处理的粉料送入球磨机内，并按总WC理论含碳量的93.0-101.1％补足C并加入150-350ppm的Co粉，球磨混合均匀；F、二次碳化及球磨处理：将按E配制所得混合粉料装入石墨舟皿并送入碳管炉内，在1650-2050℃温度下碳化处理5-10小时；所得WC块经球磨后过40-200目筛，即得晶体形貌为针状的WC粉末。