提高硬質(zhì)合金粉料球磨均勻性及成型性的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種提高硬質(zhì)合金粉料球磨均勻性及成型性的方法,屬于硬質(zhì)合金制 造技術領域。
【背景技術】
[0002] 硬質(zhì)合金棒料的生產(chǎn),需要將原材料碳化鶴、鉆、其他晶粒抑制劑和成型劑經(jīng)過球 磨混合均勻后,再進行擠壓成型,因此,球磨分散的均勻性對硬質(zhì)合金產(chǎn)品質(zhì)量至關重要; 其次,成型劑與粉料間的包裹性均勻性及包覆完全情況,也直接影響粉料制備、成型過程中 的增氧量,氧含量對后期產(chǎn)品燒結質(zhì)量影響較大;擠壓過程中,粉料表面的活性影響塑性劑 在粉料表面的吸附,增大粉料表面的活性,改善粉料的成型性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術存在的不足,提供一種提高硬質(zhì)合金粉料球磨均勻 性及成型性的方法,旨在解決球磨不均勻?qū)е鲁尚蛣┡c粉料包裹性差而出現(xiàn)粉料氧含量異 常增加、晶粒抑制劑分散不均勻致產(chǎn)品性能差異、成型過程中由于粉料塑性不佳而出現(xiàn)壓 制缺陷等問題。
[0004] 本發(fā)明的目的通過W下技術方案來實現(xiàn):
[0005] 提高硬質(zhì)合金粉料球磨均勻性及成型性的方法,將原材料配成混合料,并加入濕 磨介質(zhì)、成型劑和晶粒抑制劑,球磨數(shù)小時,球磨后的粉料經(jīng)過噴霧制粒、擠壓成型、燒結, 獲得合金制品,特點是:在球磨前或球磨中,加入聚丙締酷胺。
[0006] 進一步地,上述的提高硬質(zhì)合金粉料球磨均勻性及成型性的方法,其中,所述聚丙 締酷胺加入量是原材料總重量的0. 1~1%。
[0007] 更進一步地,上述的提高硬質(zhì)合金粉料球磨均勻性及成型性的方法,其中,所述聚 丙締酷胺于有機溶劑中溶解后將其加入。
[0008] 更進一步地,上述的提高硬質(zhì)合金粉料球磨均勻性及成型性的方法,其中,所述聚 丙締酷胺于有機溶劑中完全溶解且無沉淀后將其加入。
[0009] 更進一步地,上述的提高硬質(zhì)合金粉料球磨均勻性及成型性的方法,其中,所述濕 磨介質(zhì)為工業(yè)酒精、丙酬和己燒中的一種或幾種的混合物。
[0010] 再進一步地,上述的提高硬質(zhì)合金粉料球磨均勻性及成型性的方法,其中,所述晶 粒抑制劑為化C、VC、TaC中的一種或幾種。
[0011] 再進一步地,上述的提高硬質(zhì)合金粉料球磨均勻性及成型性的方法,其中,所述原 材料中碳化鶴的晶粒度為0. 5~0. 8ym的亞微細級、0. 2~0. 5ym的超細級、小于0. 2ym 的納米級。
[0012] 本發(fā)明技術方案突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步主要體現(xiàn)在:
[0013] 本發(fā)明有效提高硬質(zhì)合金粉料球磨過程中與成型劑混合的均勻性,使成型劑與粉 料間結合更緊密,包裹性更好,改善待成型粉料的塑性、擠壓性能,提高壓制過程中的成型 性能;且該方案操作簡便、易實施,應用范圍廣,經(jīng)濟效益顯著。
【附圖說明】
[0014] 圖1 :實施例1中晶粒抑制劑成分檢測的示意圖;
[001引圖2 :實施例2中晶粒抑制劑成分檢測的示意圖。
【具體實施方式】
[0016] 為解決球磨過程混合料分散不均勻、成型劑包裹差導致的粉料異常增氧W及改善 粉料的成型性能等問題,研發(fā)一種提高硬質(zhì)合金粉料球磨均勻性及成型性的方法。
[0017] 具體工藝為,將包括碳化鶴粉的各種原材料配成混合料,并加入濕磨介質(zhì)、成型劑 和晶粒抑制劑,球磨數(shù)小時,球磨后的粉料經(jīng)過噴霧制粒、擠壓成型、燒結,獲得合金制品, 并在球磨前或球磨中加入聚丙締酷胺。其中,聚丙締酷胺加入量是原材料總重量的0. 1~ 1%,聚丙締酷胺于有機溶劑中完全溶解且無沉淀后將其加入。濕磨介質(zhì)為工業(yè)酒精、丙酬 和己燒中的一種或幾種的混合物。晶粒抑制劑為化C、VC、TaC中的一種或幾種。原材料中 碳化鶴的晶粒度為0. 5~0. 8ym的亞微細級、0. 2~0. 5ym的超細級、小于0. 2ym的納米 級。
[0018] 上述過程中,球磨工序加入聚丙締酷胺,控制球磨后混合料成分的均勻性。
[0019] 原材料中含有碳化鶴粉,碳化鶴粉的晶粒規(guī)格可W是亞微細級0. 5ym~0. 8ym, 或者是超細級0. 2Jim~0. 5Jim,或者是納米級< 0. 2Jim。在球磨之前或球磨過程中,既可 直接加入聚丙締酷胺,也可在有機溶劑中溶解后,再加入球磨混合料中。濕磨介質(zhì)為酒精、 正己燒、丙酬中的一種或幾種。
[0020] 聚丙締酷胺的加入量是原材料混合料重量的0. 1~1%。在有機溶劑(酒精、丙酬、 己燒或混合液)中,聚丙締酷胺分散劑通過球磨均勻吸附于金屬表面,降低其表面張力,易 于成型劑、晶粒抑制劑與粉料間的結合。
[0021] 在球磨過程中,聚丙締酷胺吸附于粉料表面,改變粉料表面的電荷狀態(tài)、降低界面 張力,使成型劑與粉料包裹性更加均勻,降低粉料異常增加氧含量幾率;其次,聚丙締酷胺 能使添加劑在有機溶劑中高效分散,使添加劑分布更加均勻,并減少球磨時間W及過度球 磨造成的粉料表面能和晶格崎變能增加,在燒結中異常長大現(xiàn)象;最后,聚丙締酷胺的加 入,可W改善粉料后期成型性能,壓制過程粉料塑性更好,成型性更好,減少壓制過程中塑 性不佳引起的質(zhì)量缺陷。
[0022] 實施例1
[0023] 采用粒度0. 6ym的WC粉,按重量比WC:Co:CrC= 87. 5:12:0. 5配粉,球料比4 : 1,研磨劑采用酒精,按照每公斤粉料500ml的比例加入,按粉料重量比1%加入聚丙締酷 胺,經(jīng)球磨36h,球磨后的粉料經(jīng)過噴霧制粒,并擠壓成型,最后在低壓燒結爐內(nèi)1400°C燒 結60min,得到成品。
[0024] 對比例1
[00巧]不加入聚丙締酷胺,其他條件與實施例1相同。
[0026] 對實施例1和對比例1的球磨混合料進行NDJ-5S旋轉粘度測試,其粘度測試結果 如表1。
[0027] 表I混合料粘度測試結果
[0028]
[0029] 從表1可W看出,聚丙締酷胺的加入,在同樣的條件下采用加入1%聚丙締酷胺的 方法,球磨后粉料粘度大幅下降,具有更好