一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金及其制备方法与流程

1.本发明属于粉末冶金技术领域，具体为一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金及其制备方法。


背景技术：

2.无粘结相wc基硬质合金是指不含或含很少量金属粘结相(≤0.5wt.％)的一种硬质合金产品，具有传统硬质合金无可比拟的优异耐磨性、抗腐蚀性、极佳的抛光性、抗氧化性和低热膨胀热力学性能。利用其优异的耐磨、耐腐蚀性，可以用于制作喷砂嘴、电子封装材料、重负载滑动密封耐磨件等；利用其极佳的切削性能，可以做刀具和钻头材料，特别是用于加工钛/钛合金方面，工作效率将大大提高；利用其抗氧化性、优异的抛光性和低热膨胀系数，可以作为精密模具和高端装饰材料。
3.然而无粘结相硬质合金的应用未得到全面的广泛应用，还只是在各个领域小试牛刀，主要还是由于无粘结相硬质合金的生产难度大，产品性能不稳定，生产成本高等原因。无粘结相硬质合金因为原料的纯度不足或生产过程环境或装备等引起的杂质元素会导致各项性能的变化，如：金属元素的摄入会导致产品的晶粒异常长大，还可能合金的导致耐磨性、抗腐蚀性、抗氧化性能的下降，非金属元素的摄入可能导致合金的碳量的不稳定，使得产品出现脱渗碳的问题，还可能导致产品出现孔洞等问题。


技术实现要素：

4.为解决现有技术存在的问题，本发明的主要目的是提出一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金及其制备方法，利用液相掺杂，通过调节蒸发结晶的温度和母液ph值，精准控制co、cr元素析出，确保硬质合金co、cr元素含量，保证硬质合金生产的稳定性，并通过原料和生产过程的控制，确保无粘结相硬质合金的产品性能。
5.为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
6.一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
7.s1.制备w-co-cr晶体
8.采用钨酸铵、乙酸钴、乙酸铬配置结晶母液，进行蒸发结晶，蒸发结晶温度为90～100℃，待溶液中的ph值为6.5～7.0时，停止结晶，过滤得到w-co-cr晶体；
9.s2.制备wo
3-co-cr复合粉
10.将w-co-cr晶体进行煅烧，冷却得到wo
3-co-cr复合粉，充入氮气，将wo
3-co-cr复合粉保存在10℃以下的环境中；
11.s3.制备wo
3-co-cr+c混合粉
12.将wo
3-co-cr复合粉、c粉混合，得到wo
3-co-cr+c混合粉；
13.s4.制备wc-co-cr复合粉
14.将wo
3-co-cr+c混合粉进行一步碳化得到wc-co-cr复合粉；碳化气氛为氢气+氮气混合气体，氢气与氮气体积比为(4～7)：1，碳化温度为三个温度带，从进料口到出料口依次
为：510～650℃、780～820℃、980～1250℃。
15.s5.制备硬质合金
16.将wc-co-cr复合粉进行快速烧结：在真空状态下升温至1400～1800℃，保温10～15min，随炉冷却至室温，得高硬度低膨胀低氧化的硬质合金。
17.作为本发明所述的一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s1中，结晶母液中钨酸铵浓度为220～270g/l，乙酸钴浓度为1.2～1.7g/l，乙酸铬浓度为8～11g/l。
18.作为本发明所述的一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s2中，将w-co-cr晶体置于煅烧炉中进行煅烧，煅烧温度为600～800℃。
19.作为本发明所述的一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s2中，煅烧后在氮气气氛下进行冷却得到wo
3-co-cr复合粉。
20.作为本发明所述的一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s3中，使用混料器在氮气环境下将wo
3-co-cr复合粉、c粉以质量比为(5～7)：1进行混合。
21.作为本发明所述的一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s4中，在回转炉中进行一步碳化，回转炉的转速为1.5～5.0r/min。
22.作为本发明所述的一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s4中，氢气+氮气混合气体的流量为550～900m3/h。
23.作为本发明所述的一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法的优选方案，其中：所述步骤s5中，烧结压力为50～80mpa。
24.为解决上述技术问题，根据本发明的另一个方面，本发明提供了如下技术方案：
25.一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金，采用上述制备方法制备得到。
26.作为本发明所述的一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的优选方案，其中：所述硬质合金的硬度≥2750hv3，400℃热膨胀系数≤5.0
×
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k-1
，氧化增量≤0.090g/cm2。
27.本发明提出一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金及其制备方法，具有如下优势：
28.(1)本发明通过液体混合-蒸发结晶进行掺杂，协同温度和结晶母液ph值的控制，实现了精准控制掺杂元素的含量，并且弃用了球磨掺杂，使得掺入的钴和铬完成分子间的混合，不仅提升了掺杂效率还减少了因为球磨引入的杂质摄入，保证了硬质合金的低膨胀系数和低氧化增量；
29.(2)粉末在氮气气氛和低温环境下保存和混合，减少了粉末发生自燃的概率，保证了生产的安全性；
30.(3)本发明通过氮气与氢气混合气体进行还原碳化，不仅促使了一步碳化的快速进行，还通过氮气加大了流量，及时将还原产生的水汽带走，降低了粉末长大的风险，保证了硬质合金的硬度。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
32.图1为本发明实施例1制备的硬质合金的图片；
33.图2为本发明对比例1制备的硬质合金的图片；
34.图3为本发明对比例4制备的硬质合金的图片。
具体实施方式
35.下面将结合实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.本发明提出一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金及其制备方法，利用液相掺杂，通过调节蒸发结晶的温度和母液ph值，精准控制co、cr元素析出，确保硬质合金co、cr元素含量，保证硬质合金生产的稳定性，并通过原料和生产过程的控制，确保无粘结相硬质合金的产品性能。
37.根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
38.一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
39.s1.制备w-co-cr晶体
40.采用钨酸铵、乙酸钴、乙酸铬配置结晶母液，进行蒸发结晶，蒸发结晶温度为90～100℃，待溶液中的ph值为6.5～7.0时，停止结晶，过滤得到w-co-cr晶体；
41.s2.制备wo
3-co-cr复合粉
42.将w-co-cr晶体进行煅烧，冷却得到wo
3-co-cr复合粉，充入氮气，将wo
3-co-cr复合粉保存在10℃以下的环境中；
43.s3.制备wo
3-co-cr+c混合粉
44.将wo
3-co-cr复合粉、c粉混合，得到wo
3-co-cr+c混合粉；
45.s4.制备wc-co-cr复合粉
46.将wo
3-co-cr+c混合粉进行一步碳化得到wc-co-cr复合粉；碳化气氛为氢气+氮气混合气体，氢气与氮气体积比为(4～7)：1，碳化温度为三个温度带，从进料口到出料口依次为：510～650℃、780～820℃、980～1250℃。
47.s5.制备硬质合金
48.将wc-co-cr复合粉进行快速烧结：在真空状态下升温至1400～1800℃，保温10～15min，随炉冷却至室温，得高硬度低膨胀低氧化的硬质合金。
49.优选的，所述步骤s1中，结晶母液中钨酸铵浓度为220～270g/l，乙酸钴浓度为1.2～1.7g/l，乙酸铬浓度为8～11g/l。具体的，蒸发结晶温度可以为例如但不限于90℃、91℃、92℃、93℃、94℃、95℃、96℃、97℃、98℃、99℃、100℃中的任意一者或任意两者之间的范围；结束结晶时溶液中的ph值可以为例如但不限于6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0中的任意一者或任意两者之间的范围；结晶母液中钨酸铵浓度可以为例如但不限于220g/l、230g/l、240g/l、250g/l、260g/l、270g/l中的任意一者或任意两者之间的范围；结晶母液中乙酸钴浓度可以为例如但不限于1.2g/l、1.3g/l、1.4g/l、1.5g/l、1.6g/l、1.7g/l中的任意一者或任意两者之间的范围；结晶母液中乙酸铬浓度可以为例如但不限于8g/l、8.5g/l、9g/l、
9.5g/l、10g/l、10.5g/l、11g/l中的任意一者或任意两者之间的范围。
50.优选的，所述步骤s2中，将w-co-cr晶体置于煅烧炉中进行煅烧，煅烧温度为600～800℃，煅烧后在氮气气氛下进行冷却得到wo
3-co-cr复合粉。具体的，煅烧温度可以为例如但不限于600℃、620℃、640℃、660℃、680℃、700℃、720℃、740℃、760℃、780℃、800℃中的任意一者或任意两者之间的范围。
51.优选的，所述步骤s3中，使用混料器在氮气环境下将wo
3-co-cr复合粉、c粉以质量比为(5～7)：1进行混合。具体的，wo
3-co-cr复合粉、c粉以质量比可以为例如但不限于5：1、5.5：1、6：1、6.5：1、7：1中的任意一者或任意两者之间的范围；
52.优选的，所述步骤s4中，在回转炉中进行一步碳化，回转炉的转速为1.5～5.0r/min。具体的，回转炉的转速可以为例如但不限于1.5r/min、2.0r/min、2.5r/min、3.0r/min、3.5r/min、4.0r/min、4.5r/min、5.0r/min中的任意一者或任意两者之间的范围；
53.优选的，所述步骤s4中，氢气+氮气混合气体的流量为550～900m3/h。具体的，氢气+氮气混合气体的流量可以为例如但不限于550m3/h、600m3/h、650m3/h、700m3/h、750m3/h、800m3/h、850m3/h、900m3/h中的任意一者或任意两者之间的范围；氢气与氮气体积比可以为例如但不限于4：1、4.5：1、5：1、5.5：1、6：1、6.5：1、7：1中的任意一者或任意两者之间的范围；碳化温度为三个温度带，从进料口到出料口依次为：第一温度带温度为510～650℃、第二温度带温度为780～820℃、第三温度带温度为980～1250℃，具体的，第一温度带温度可以为例如但不限于510℃、530℃、550℃、570℃、590℃、610℃、630℃、650℃中的任意一者或任意两者之间的范围；第二温度带温度可以为例如但不限于780℃、790℃、800℃、810℃、820℃中的任意一者或任意两者之间的范围；第三温度带温度可以为例如但不限于980℃、1000℃、1050℃、1100℃、1150℃、1200℃、1250℃中的任意一者或任意两者之间的范围；
54.优选的，所述步骤s5中，烧结压力为50～80mpa。具体的，烧结压力可以为例如但不限于50mpa、60mpa、70mpa、80mpa中的任意一者或任意两者之间的范围；在真空状态下升温至可以为例如但不限于1400℃、1500℃、1600℃、1700℃、1800℃中的任意一者或任意两者之间的范围；保温时间可以为例如但不限于10min、11min、12min、13min、14min、15min中的任意一者或任意两者之间的范围。
55.根据本发明的另一个方面，本发明提供了如下技术方案：
56.一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金，采用上述制备方法制备得到，所述硬质合金的硬度≥2750hv3，400℃热膨胀系数≤5.0
×
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k-1
，氧化增量≤0.090g/cm2。
57.以下结合具体实施例对本发明技术方案进行进一步说明。
58.实施例1
59.一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
60.s1.制备w-co-cr晶体
61.采用钨酸铵、乙酸钴、乙酸铬配置结晶母液，结晶母液中钨酸铵浓度为220g/l，乙酸钴浓度为1.2g/l，乙酸铬浓度为8g/l；进行蒸发结晶，蒸发结晶温度为90℃，待溶液中的ph值为6.5时，停止结晶，过滤得到w-co-cr晶体；
62.s2.制备wo
3-co-cr复合粉
63.将w-co-cr晶体置于煅烧炉中进行煅烧，煅烧温度为600℃，在氮气气氛下进行冷却得到wo
3-co-cr复合粉，充入氮气，将wo
3-co-cr复合粉保存在10℃以下的环境中；
64.s3.制备wo
3-co-cr+c混合粉
65.使用混料器在氮气环境下将wo
3-co-cr复合粉、c粉以质量比为5：1进行混合，得到wo
3-co-cr+c混合粉；
66.s4.制备wc-co-cr复合粉
67.将wo
3-co-cr+c混合粉置于回转炉中进行一步碳化得到wc-co-cr复合粉；回转炉转速为1.5r/min，碳化气氛为氢气+氮气混合气体，氢气+氮气混合气体的流量为550m3/h，氢气与氮气体积比为4：1，碳化温度为三个温度带，从进料口到出料口依次为：510℃、780℃、980℃。
68.s5.制备硬质合金
69.将wc-co-cr复合粉进行快速烧结：烧结压力为50mpa，在真空状态下升温至1400℃，保温10min，随炉冷却至室温，得高硬度低膨胀低氧化的硬质合金如图1所示，所述硬质合金的硬度为2782hv3，400℃热膨胀系数为4.6
×
10-6
k-1
，氧化增量为0.081g/cm2。
70.实施例2
71.一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
72.s1.制备w-co-cr晶体
73.采用钨酸铵、乙酸钴、乙酸铬配置结晶母液，结晶母液中钨酸铵浓度为250g/l，乙酸钴浓度为1.5g/l，乙酸铬浓度为9.5g/l；进行蒸发结晶，蒸发结晶温度为95℃，待溶液中的ph值为6.7时，停止结晶，过滤得到w-co-cr晶体；
74.s2.制备wo
3-co-cr复合粉
75.将w-co-cr晶体置于煅烧炉中进行煅烧，煅烧温度为700℃，在氮气气氛下进行冷却得到wo
3-co-cr复合粉，充入氮气，将wo
3-co-cr复合粉保存在10℃以下的环境中；
76.s3.制备wo
3-co-cr+c混合粉
77.使用混料器在氮气环境下将wo
3-co-cr复合粉、c粉以质量比为6：1进行混合，得到wo
3-co-cr+c混合粉；
78.s4.制备wc-co-cr复合粉
79.将wo
3-co-cr+c混合粉置于回转炉中进行一步碳化得到wc-co-cr复合粉；回转炉转速为3.0r/min，碳化气氛为氢气+氮气混合气体，氢气+氮气混合气体的流量为700m3/h，氢气与氮气体积比为5.5：1，碳化温度为三个温度带，从进料口到出料口依次为：580℃、800℃、1125℃。
80.s5.制备硬质合金
81.将wc-co-cr复合粉进行快速烧结：烧结压力为65mpa，在真空状态下升温至1600℃，保温10min，随炉冷却至室温，得高硬度低膨胀低氧化的硬质合金，所述硬质合金的硬度为2832hv3，400℃热膨胀系数为4.3
×
10-6
k-1
，氧化增量为0.089g/cm2。
82.实施例3
83.一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，包括如下步骤：
84.s1.制备w-co-cr晶体
85.采用钨酸铵、乙酸钴、乙酸铬配置结晶母液，结晶母液中钨酸铵浓度为270g/l，乙酸钴浓度为1.7g/l，乙酸铬浓度为11g/l；进行蒸发结晶，蒸发结晶温度为100℃，待溶液中的ph值为7时，停止结晶，过滤得到w-co-cr晶体；
86.s2.制备wo
3-co-cr复合粉
87.将w-co-cr晶体置于煅烧炉中进行煅烧，煅烧温度为800℃，在氮气气氛下进行冷却得到wo
3-co-cr复合粉，充入氮气，将wo
3-co-cr复合粉保存在10℃以下的环境中；
88.s3.制备wo
3-co-cr+c混合粉
89.使用混料器在氮气环境下将wo
3-co-cr复合粉、c粉以质量比为7：1进行混合，得到wo
3-co-cr+c混合粉；
90.s4.制备wc-co-cr复合粉
91.将wo
3-co-cr+c混合粉置于回转炉中进行一步碳化得到wc-co-cr复合粉；回转炉转速为5.0r/min，碳化气氛为氢气+氮气混合气体，氢气+氮气混合气体的流量为900m3/h，氢气与氮气体积比为7：1，碳化温度为三个温度带，从进料口到出料口依次为：650℃、820℃、1250℃。
92.s5.制备硬质合金
93.将wc-co-cr复合粉进行快速烧结：烧结压力为80mpa，在真空状态下升温至1800℃，保温10min，随炉冷却至室温，得高硬度低膨胀低氧化的硬质合金，所述硬质合金的硬度为2765hv3，400℃热膨胀系数为4.5
×
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k-1
，氧化增量为0.060g/cm2。
94.对比例1
95.与实施例1的不同之处在于，
96.步骤s1中采用蒸发结晶温度为110℃；
97.制备得到的硬质合金如图2所示，所述硬质合金出现孔隙，其硬度为2530hv3，400℃热膨胀系数为7.1
×
10-6
k-1
，氧化增量为0.099g/cm2。
98.对比例2
99.与实施例1的不同之处在于，
100.步骤s1待溶液中的ph值为5时，停止结晶；
101.制备得到的硬质合金钴含量上升，其硬度为2555hv3，400℃热膨胀系数为6.7
×
10-6
k-1
，氧化增量为0.117g/cm2。
102.对比例3
103.与实施例1的不同之处在于，
104.步骤s2中，不充入氮气，将wo
3-co-cr复合粉保存在室温环境中；
105.重复5次实验，其中有2次粉末发生自燃，未能继续。
106.对比例4
107.与实施例1的不同之处在于，
108.步骤s4中，碳化气氛为纯氢气；
109.制备得到的硬质合金，晶粒变大，其硬度为2493hv3，400℃热膨胀系数为6.3
×
10-6
k-1
，氧化增量为0.203g/cm2。
110.对比例5
111.与实施例1的不同之处在于，
112.步骤s4中，碳化温度为三个温度带，从进料口到出料口依次为：700℃、1000℃、1400℃；
113.制备得到的硬质合金如图3所示，所述硬质合金晶粒变大，其硬度为2261hv3，400
℃热膨胀系数为5.8
×
10-6
k-1
，氧化增量为0.190g/cm2。
114.对比例6
115.与实施例1的不同之处在于，
116.步骤s5中，在真空状态下升温至2000℃；
117.制备得到的硬质合金晶粒异常变大，内外形貌差异大，其硬度为1740hv3，400℃热膨胀系数为8.8
×
10-6
k-1
，氧化增量为0.173g/cm2。
118.对比例7
119.与实施例1的不同之处在于，
120.按照传统方法生产w粉，并在配碳时按照6.13wt.％配碳量，添加实施例1所使用的cr和co含量，制备得到wc-co-cr复合粉；
121.传统方法中摄入了更多的杂质元素，制备得到的硬质合金晶粒变大，氧化增量变大，其硬度为2193hv3，400℃热膨胀系数为1.02
×
10-5
k-1
，氧化增量为0.285g/cm2。
122.对比例8
123.与实施例1的不同之处在于，
124.按照实施1的成分配比，将wc粉、碳化铬、钴粉进行球磨制备得到混合粉末；
125.所制备的硬质合金存在wc晶粒不均，存在个别异常长大。这是由于球磨配料无法将少量的碳化铬和钴粉分布均匀，且球磨时间长带入了过多的杂质元素。硬质合金的硬度为2359hv3，400℃热膨胀系数为1.26
×
10-5
k-1
，氧化增量为0.351g/cm2。
126.本发明通过液体混合-蒸发结晶进行掺杂，协同温度和结晶母液ph值的控制，实现了精准控制掺杂元素的含量，并且弃用了球磨掺杂，使得掺入的钴和铬完成分子间的混合，不仅提升了掺杂效率还减少了因为球磨引入的杂质摄入，保证了硬质合金的低膨胀系数和低氧化增量；粉末在氮气气氛和低温环境下保存和混合，减少了粉末发生自燃的概率，保证了生产的安全性；通过氮气与氢气混合气体进行还原碳化，不仅促使了一步碳化的快速进行，还通过氮气加大了流量，及时将还原产生的水汽带走，降低了粉末长大的风险，保证了硬质合金的硬度。
127.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：s1.制备w-co-cr晶体采用钨酸铵、乙酸钴、乙酸铬配置结晶母液，进行蒸发结晶，蒸发结晶温度为90～100℃，待溶液中的ph值为6.5～7.0时，停止结晶，过滤得到w-co-cr晶体；s2.制备wo
3-co-cr复合粉将w-co-cr晶体进行煅烧，冷却得到wo
3-co-cr复合粉，充入氮气，将wo
3-co-cr复合粉保存在10℃以下的环境中；s3.制备wo
3-co-cr+c混合粉将wo
3-co-cr复合粉、c粉混合，得到wo
3-co-cr+c混合粉；s4.制备wc-co-cr复合粉将wo
3-co-cr+c混合粉进行一步碳化得到wc-co-cr复合粉；碳化气氛为氢气+氮气混合气体，氢气与氮气体积比为(4～7)：1，碳化温度为三个温度带，从进料口到出料口依次为：510～650℃、780～820℃、980～1250℃。s5.制备硬质合金将wc-co-cr复合粉进行快速烧结：在真空状态下升温至1400～1800℃，保温10～15min，随炉冷却至室温，得高硬度低膨胀低氧化的硬质合金。2.根据权利要求1所述的高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，结晶母液中钨酸铵浓度为220～270g/l，乙酸钴浓度为1.2～1.7g/l，乙酸铬浓度为8～11g/l。3.根据权利要求1所述的高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，将w-co-cr晶体置于煅烧炉中进行煅烧，煅烧温度为600～800℃。4.根据权利要求1所述的高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，煅烧后在氮气气氛下进行冷却得到wo
3-co-cr复合粉。5.根据权利要求1所述的高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中，使用混料器在氮气环境下将wo
3-co-cr复合粉、c粉以质量比为(5～7)：1进行混合。6.根据权利要求1所述的高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤s4中，在回转炉中进行一步碳化，回转炉的转速为1.5～5.0r/min。7.根据权利要求1所述的高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤s4中，氢气+氮气混合气体的流量为550～900m3/h。8.根据权利要求1所述的高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法，其特征在于，所述步骤s5中，烧结压力为50～80mpa。9.一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的高硬度低膨胀低氧化的硬质合金的制备方法制备得到。10.根据权利要求9所述的高硬度低膨胀低氧化的硬质合金，其特征在于，所述硬质合金的硬度≥2750hv3，400℃热膨胀系数≤5.0
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10-6
k-1
，氧化增量≤0.090g/cm2。

技术总结
本发明属于粉末冶金技术领域，具体涉及一种高硬度低膨胀低氧化的硬质合金及其制备方法，通过液体混合-蒸发结晶进行掺杂，协同温度和结晶母液pH值的控制，实现了精准控制掺杂元素的含量，并且弃用了球磨掺杂，使得掺入的钴和铬完成分子间的混合，不仅提升了掺杂效率还减少了因为球磨引入的杂质摄入，保证了硬质合金的低膨胀系数和低氧化增量；粉末在氮气气氛和低温环境下保存和混合，减少了粉末发生自燃的概率，保证了生产的安全性；通过氮气与氢气混合气体进行还原碳化，不仅促使了一步碳化的快速进行，还通过氮气加大了流量，及时将还原产生的水汽带走，降低了粉末长大的风险，保证了硬质合金的硬度。了硬质合金的硬度。了硬质合金的硬度。


技术研发人员：钟志强 唐彦渊 钟远 葛德亮 张欣 张龙辉 羊求民
受保护的技术使用者：崇义章源钨业股份有限公司
技术研发日：2023.06.14
技术公布日：2023/9/20