專利名稱：硬質(zhì)合金低壓注射成型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
硬質(zhì)合金低壓注射成型是制造硬質(zhì)合金制品的一種新型近終成形技術(shù)，隸屬金屬粉末注射成型。
2、背景技術(shù) 硬質(zhì)合金是用難熔化合物與粘結(jié)金屬組成的液相燒結(jié)粉末冶金復(fù)合材料，其工藝流程如下金屬粉末制備→硬質(zhì)合金混合料制備→成形→成形劑脫除→燒結(jié)→后續(xù)處理→硬質(zhì)合金制品。其中常見的硬質(zhì)合金成形技術(shù)有模壓、擠壓、等靜壓等。硬質(zhì)合金注射成型是于二十世紀(jì)八十年代發(fā)展起來的一種新的成形技術(shù)。金屬粉末注射成型是傳統(tǒng)粉末冶金技術(shù)與現(xiàn)代塑料注射成型技術(shù)相結(jié)合的一種新型近終成形技術(shù)，注射壓力一般為100MPa左右，產(chǎn)品單重小(不超過300g)該技術(shù)的最大特點(diǎn)是能直接生產(chǎn)出具有或接近最終尺寸和形狀的復(fù)雜異型零部件，其產(chǎn)品加工余量少，精度高，組織均勻，性能優(yōu)異，制造成本低，僅為傳統(tǒng)工藝的20％～60％，是當(dāng)今最熱門的零部件成形技術(shù)。硬質(zhì)合金低壓注射成型隸屬于金屬粉末注射成型技術(shù)，但其注射壓力僅為0.5～5MPa，不足傳統(tǒng)注射成型技術(shù)注射壓力的5％，可以用于制造形狀復(fù)雜的硬質(zhì)合金及其它金屬制品，生產(chǎn)效率高，成本低，其工藝流程為①金屬粉末與粘結(jié)劑混煉，制蠟塊；②低壓注射成型；③脫蠟預(yù)燒；④真空燒結(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
采用高效粘結(jié)劑，使注射壓力降至0.5～5MPa以下，與傳統(tǒng)的注射成型相比，成功地實現(xiàn)了注射壓力降低一個數(shù)量級。
具體實施方式
結(jié)合實例詳細(xì)介紹本發(fā)明4.1、蠟塊制備將粘結(jié)劑與含WC、Co的硬質(zhì)合金粉末放入真空攪拌機(jī)混料機(jī)中，在70～120℃溫度下混合1～2小時，真空度小于50Pa，按混合料重百分比的6～8％加入粘結(jié)劑，粘結(jié)劑成份及配方為石蠟40～80％，增塑劑2～20％，硬脂酸2～20％。
4.2、注射成型將上述蠟塊加入注射機(jī)中以70～120℃，注射壓力0.5～5MPa，模溫10～50℃條件下，注射成坯體。
4.3、脫蠟預(yù)燒將坯體放入自制脫蠟爐中，在氮?dú)浠旌蠚怏w保護(hù)下，脫蠟預(yù)燒至900～1000℃，時間12～48小時。
4.4、燒結(jié)取出預(yù)燒好的坯體，放入真空爐中燒結(jié)，溫度1450～1520℃，保溫時間60～90分鐘，真空度小于50Pa。
使用本發(fā)明制造的硬質(zhì)合金制品，內(nèi)部組織均勻，金相分析達(dá)到A02B02 C00，密度達(dá)到理論密度的99～100％，機(jī)械性能好，尺寸精度高，一次成形，無需后加工。
權(quán)利要求
1.一種低壓力的硬質(zhì)合金注射成型技術(shù)。包括以下工藝流程1.1、將金屬粉末與粘結(jié)劑放入混料機(jī)中加熱攪拌，抽真空，混合均勻，粘結(jié)劑為石蠟(40～80％)、增塑劑(2～20％)、硬脂酸(2～20％)1.2、低壓注射成型注射溫度70～120℃，工作壓力0.5～5MPa，單件產(chǎn)品重量最大可達(dá)1000g。1.3、脫蠟預(yù)燒將成形坯體放在脫蠟預(yù)燒爐中，通入N2+H2混合氣體，進(jìn)行脫蠟預(yù)燒，預(yù)燒溫度900～1000℃，脫蠟預(yù)燒時間12～48小時。1.4、燒結(jié)采用真空燒結(jié)，燒結(jié)溫度1450～1520℃，保溫時間60～90分鐘，真空度5～50Pa。
2.根據(jù)本權(quán)利要求1所述低壓注射成型技術(shù)，其特征是蠟塊制備按混合料重量百分比的6～8％加入粘結(jié)劑，粘結(jié)劑成份及配方為石蠟(40～80％)、增塑劑(2～20％)、硬脂酸(2～20％)。在混料器中抽真空攪拌1～2小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓注射成型技術(shù)，其特征是低壓注射工序中，注射溫度70～120℃，工作壓力0.5～5MPa，單件產(chǎn)品重量最大可達(dá)1000g。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓注射成型技術(shù)，其特征是脫蠟預(yù)燒工序，是將成形坯體放在脫蠟預(yù)燒爐中，通N2+H2混合氣脫蠟預(yù)燒，預(yù)燒溫度900～1000℃，脫蠟預(yù)燒時間12～48小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓注射成型技術(shù)，其特征是燒結(jié)工序中，采用真空燒結(jié)，燒結(jié)溫度1450～1520℃，保溫時間60～90分鐘，真空度5～50Pa。
全文摘要
本發(fā)明是一項硬質(zhì)合金成型技術(shù)，適合于硬質(zhì)合金等復(fù)雜形狀零部件的制造，其工藝流程為①金屬粉末與粘結(jié)劑混煉，制蠟塊；②低壓注射成形；③脫蠟預(yù)燒；④真空燒結(jié)。本發(fā)明技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有注射壓力低，產(chǎn)品單重大，工藝流程簡單，生產(chǎn)效率高，成本低等特點(diǎn)。
文檔編號B22F3/22GK1583328SQ20041004000
公開日2005年2月23日 申請日期2004年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月16日
發(fā)明者何 澤, 蔣勇, 江紹平 申請人:成都邦普合金材料有限公司