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申请/专利权人：合肥工业大学
摘要：一种面向采掘用低成本层叠式硬质合金球齿的制备方法，包括以下步骤：步骤一、高硬层材料的制备；步骤二、高韧层材料的制备；步骤三、层叠式硬质合金球齿的成型和烧结。本发明以高硬层材料和高韧层材料相结合的方式解决传统均质硬质合金硬度与断裂韧性难以同时兼顾的问题；多层次及特殊结构相结合的设计提高层与层之间的接触面积和结合强度，保证合金在应用过程中均匀传递载荷，提高冲击的缓冲效果；以再生WC粉作为硬质相材料，通过固液掺杂强化相，既保证强化相分布的均匀性，又提高再生WC粉的综合性能，同时大大降低制备成本；制备的层叠式硬质合金材料及球齿兼具有高耐磨和高冲击性，显著提升硬质合金在复杂和苛刻工况下的使用寿命和效率。
主权项：1.一种面向采掘用低成本层叠式硬质合金球齿的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、高硬层材料的制备（1）硬质相由再生细WC粉、Co粉和Y2O3组成，硬质相制备时是将再生细WC粉、Co粉和充分溶解的YNO33溶液进行湿磨和喷雾干燥，然后将其混合粉在管式炉中进行煅烧，待混合粉冷却至室温后再将其进行分级过筛获得硬质相；（2）基体相由粗WC粉和Co粉组成，基体相制备时是将粗WC粉和Co粉进行湿磨，然后过筛获得基体相；（3）将硬质相和基体相按照相应的配置比例进行均匀混合，使硬质相均匀分布于基体相中，从而获得高硬层材料；步骤二、高韧层材料的制备（1）高韧层材料由粗WC粉和Co粉组成，高韧层材料制备时是将粗WC粉和Co粉进行湿磨，然后干燥过筛获得高韧层材料；（2）高韧层材料由至少2层过渡层材料组成，其中每层过渡层的厚度从上到下逐渐增大，且每层Co含量从上到下也呈增多趋势变化；步骤三、层叠式硬质合金球齿的成型和烧结将制备好的高硬层材料和高韧性材料进行逐层铺粉再压制得到压制生坯，然后在低压烧结炉内进行烧结成型，即可得到层叠式硬质合金球齿材料。
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