無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及硬質合金制備技術領域,具體涉及一種無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法。
【背景技術】
[0002]無磁防腐耐磨硬質合金在粉末冶金行業強磁性粉末的成型用模具、密封環等方面具有明顯的優勢,不但具有很高的硬度和耐磨性,而且可避免強磁性粉末成型時的粘模,提高密封環的抗腐蝕能力。現有的無磁合金制造方法中,通過添加多種元素、借助深冷處理、時效處理提高無磁合金的硬度和強度,但硬質合金進行深冷、時效處理等方式的效果還存在爭議,對單重較大的產品也不適于或效果難以檢測。目前合金碳含量的控制難度較大,物料的一致性和壓坯密度的均勻性難以保證,特別是大型制品容易出現裂紋、彎曲變形,不能保證大型制品的致密化和性能的均勻性。
[0003]在制備無磁防腐耐磨硬質合金時都需要用到雙螺旋攪拌軸器,但是,目前常用的雙螺旋混合器在進行液體與固體的混合時,都存在物料混合不均勻,反應不充分,操縱繁瑣等缺陷,從而導致混合精度低,混合效率差等問題。
【發明內容】
[0004]針對上述技術問題,本發明提供一種組分簡單,硬度高、耐磨性好、抗腐蝕能力強的無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法。
[0005]實現本發明的技術方案如下:
[0006]無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法,包括以下步驟;
[0007]第一步:按質量比稱取12%鎳粉,0.5%鉻粉,0.5%鉬粉,I %鉭粉和余量碳化鎢,將這些原料混合均勻形成漿料加入濕磨機中,并添加混合介質無水酒精進行球磨形成漿料,每24小時排氣一次,濕磨時間為36小時,漿料過400目篩;
[0008]第二步:球磨之后,將上述漿料置于雙螺旋混合器中進行干燥,抽出酒精,通過酒精回收器皿進行回收,干燥后的漿料通過振動篩進行過篩;
[0009]第三步:將混合物和成型劑加入混合器中,成型劑與混合物的比例為80g/kg,干濕調勻3小時后初步成型,即可卸料,卸料后過篩處理;
[0010]第四步:將初步成型的產品裝入模具內并置于擠壓機內進行擠壓,壓力為100-300Mpa,然后再風干72小時;
[0011]第五步:將風干后的產品裝入真空燒結爐內,燒結溫度為1300°C -1600°C,保溫60分鐘,出爐冷卻,噴砂處理后可得無磁防腐耐磨硬質合金。
[0012]采用了上述方案獲得的無磁防腐耐磨硬質合金,具有很高的硬度、耐磨性和防腐性,能夠有效地保證物料的一致性和壓坯密度的均勻性,防止出現裂紋、彎曲變形等現象。
[0013]雙螺旋混合器包括錐形筒體,電機,轉軸,連接軸,螺旋攪拌軸,所述電機設置在錐形筒體外并與轉軸的一端相連,轉軸的另一端設置在錐形筒體內并與連接軸中部固定連接,螺旋攪拌軸設有兩個,分別連接在連接軸的兩端,螺旋攪拌軸與連接軸為彈性連接,連接軸的上方設有固定在錐形筒體內壁上的圓形軌道,所述圓形軌道由連續的凸起和凹面構成,圓形軌道與螺旋攪拌軸之間設有滑動導向裝置,該滑動導向裝置一端固定在螺旋攪拌軸上,另一端卡接在圓形軌道上。
[0014]采用了上述方案,通過電機驅動,轉軸可以帶動連接軸轉動,即螺旋攪拌軸以轉軸為圓心轉動,這樣在螺旋攪拌軸的作用下,錐形殼體內的物料可以充分均勻混合,但這緊緊限于水平方向上的混合;在螺旋攪拌軸的旋轉攪拌過程中,由于圓形軌道由連續的凸起和凹面構成,該圓形軌道的以轉軸為圓心,與螺旋攪拌軸相對應,所以在滑動導向裝置的作用下,又因為螺旋攪拌軸與連接軸為彈性連接,即通過彈簧或彈片連接,所以螺旋攪拌軸可以在豎直方向上上下移動,在高速轉動下,螺旋攪拌軸就可形成上下振動,這樣可以使物料在豎直方向上充分混合。綜上所述,物料在水平方向和豎直方向上都可以被攪拌,即達到全方位混合,這樣有助于物料充分反映,混合效果明顯,效率提高等特點。
[0015]滑動導向裝置包括具有腔體的外殼,設置在腔體內的彈簧,位于彈簧上方的壓塊和可伸縮的導向桿,導向桿的下端與壓塊固定連接,上端設有與圓形軌道相適應的滑槽,優點是導向桿與圓形軌道相配合,通過滑槽可以穩定地在圓形軌道上移動,從而螺旋攪拌軸上下移動,當導向桿處于圓形軌道凸起的地方時,壓塊能夠擠壓彈簧,即螺旋導向器向下運動;當導向桿處于圓形軌道凹面上時,彈簧能夠反壓壓塊,即螺旋導向器向上運動,以此反復,螺旋導向器形成上下振動,結構簡單牢固,效果明顯。
[0016]導向桿與外殼的連接面上設有至少兩個的條形導向槽,外殼上設有與條形導向槽相適應的導向塊,優點是防止導向桿脫離外殼,保證結構的牢固性。
[0017]錐形殼體的上端設有物料進口。
[0018]兩個螺旋攪拌軸為一長一短、非對稱設置。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明中雙螺旋攪拌器的結構示意圖;
[0020]圖2為圖1中A的放大圖;
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和具體實施例對本發明進一步說明。
[0022]無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法,包括以下步驟;
[0023]第一步:按質量比稱取12%鎳粉,0.5%鉻粉,0.5%鉬粉,I %鉭粉和余量碳化鎢,將這些原料混合均勻形成漿料加入濕磨機中,并添加混合介質無水酒精進行球磨形成漿料,每24小時排氣一次,濕磨時間為36小時,漿料過400目篩;
[0024]第二步:球磨之后,將上述漿料置于雙螺旋混合器中進行干燥,抽出酒精,通過酒精回收器皿進行回收,干燥后的漿料通過振動篩進行過篩;
[0025]第三步:將混合物和成型劑加入混合器中,成型劑與混合物的比例為80g/kg,干濕調勻3小時后初步成型,即可卸料,卸料后過篩處理;
[0026]第四步:將初步成型的產品裝入模具內并置于擠壓機內進行擠壓,壓力為100-300Mpa,然后再風干72小時;
[0027]第五步:將風干后的產品裝入真空燒結爐內,燒結溫度為1300°C -1600°C,保溫60分鐘,出爐冷卻,噴砂處理后可得無磁防腐耐磨硬質合金。
[0028]如圖1和圖2,雙螺旋混合器包括錐形筒體I,電機2,轉軸3,連接軸4,螺旋攪拌軸5,所述電機2設置在錐形筒體I外并與轉軸3的一端相連,轉軸3的另一端設置在錐形筒體I內并與連接軸4中部固定連接,螺旋攪拌軸5設有兩個,分別連接在連接軸4的兩端,螺旋攪拌軸5與連接軸4為彈性連接,連接軸4的上方設有固定在錐形筒體I內壁上的圓形軌道6,所述圓形軌道6由連續的凸起62和凹面61構成,圓形軌道6與螺旋攪拌軸5之間設有滑動導向裝置7,該滑動導向裝置一端固定在螺旋攪拌軸上,另一端卡接在圓形軌道上。
[0029]滑動導向裝置7包括具有腔體的外殼72,設置在腔體內的彈簧71,位于彈簧71上方的壓塊73和可伸縮的導向桿76,導向桿76的下端與壓塊73固定連接,上端設有與圓形軌道6相適應的滑槽77,優點是導向桿與圓形軌道相配合,通過滑槽可以穩定地在圓形軌道上移動,從而螺旋攪拌軸上下移動,當導向桿處于圓形軌道凸起的地方時,壓塊能夠擠壓彈簧,即螺旋導向器向下運動;當導向桿處于圓形軌道凹面上時,彈簧能夠反壓壓塊,即螺旋導向器向上運動,以此反復,螺旋導向器形成上下振動,結構簡單牢固,效果明顯。
[0030]導向桿76與外殼72的連接面上設有至少兩個的條形導向槽75,外殼72上設有與條形導向槽75相適應的導向塊74,優點是防止導向桿脫離外殼,保證結構的牢固性。
[0031 ] 錐形殼體I的上端設有物料進口 8。
[0032]兩個螺旋攪拌軸為一長一短、非對稱設置。
【主權項】
1.無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法,其特征在于:包括以下步驟; 第一步:按質量比稱取12%鎳粉,0.5%鉻粉,0.5%鉬粉,I %鉭粉和余量碳化鎢,將這些原料混合均勻形成漿料加入濕磨機中,并添加混合介質無水酒精進行球磨形成漿料,每24小時排氣一次,濕磨時間為36小時,漿料過400目篩; 第二步:球磨之后,將上述漿料置于雙螺旋混合器中進行干燥,抽出酒精,通過酒精回收器皿進行回收,干燥后的漿料通過振動篩進行過篩; 第三步:將混合物和成型劑加入混合器中,成型劑與混合物的比例為80g/kg,干濕調勻3小時后初步成型,即可卸料,卸料后過篩處理; 第四步:將初步成型的產品裝入模具內并置于擠壓機內進行擠壓,壓力為100-300Mpa,然后再風干72小時; 第五步:將風干后的產品裝入真空燒結爐內,燒結溫度為1300°C -1600°C,保溫60分鐘,出爐冷卻,噴砂處理后可得無磁防腐耐磨硬質合金。2.根據權利要求1所述無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法,其特征在于:所述雙螺旋混合器包括錐形筒體,電機,轉軸,連接軸,螺旋攪拌軸,所述電機設置在錐形筒體外并與轉軸的一端相連,轉軸的另一端設置在錐形筒體內并與連接軸中部固定連接,螺旋攪拌軸設有兩個,分別連接在連接軸的兩端,螺旋攪拌軸與連接軸為彈性連接,連接軸的上方設有固定在錐形筒體內壁上的圓形軌道,所述圓形軌道由連續的凸起和凹面構成,圓形軌道與螺旋攪拌軸之間設有滑動導向裝置,該滑動導向裝置一端固定在螺旋攪拌軸上,另一端卡接在圓形軌道上。3.根據權利要求2所述無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法,其特征在于:所述滑動導向裝置包括具有腔體的外殼,設置在腔體內的彈簧,位于彈簧上方的壓塊和可伸縮的導向桿,導向桿的下端與壓塊固定連接,上端設有與圓形軌道相適應的滑槽。4.根據權利要求3所述無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法,其特征在于:所述導向桿與外殼的連接面上設有至少兩個的條形導向槽,外殼上設有與條形導向槽相適應的導向塊。5.根據權利要求2所述無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法,其特征在于:所述錐形殼體的上端設有物料進口。6.根據權利要求2所述無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法,其特征在于:所述兩個螺旋攪拌軸為一長一短、非對稱設置。
【專利摘要】本發明涉及無磁防腐耐磨硬質合金的制備方法,包括以下步驟;第一步:按質量比稱取12%鎳粉,0.5%鉻粉,0.5%鉬粉,1%鉭粉和余量碳化鎢,將這些原料混合均勻形成漿料加入濕磨機中,并添加混合介質無水酒精進行球磨形成漿料;第二步:球磨之后,將上述漿料置于雙螺旋混合器中進行干燥,抽出酒精,通過酒精回收器皿進行回收,干燥后的漿料通過振動篩進行過篩;第三步:將混合物和成型劑加入混合器中,成型劑與混合物的比例為80g/kg,干濕調勻3小時后初步成型,即可卸料,卸料后過篩處理;第四步:將初步成型的產品裝入模具內并置于擠壓機內進行擠壓,壓力為100-300Mpa,然后再風干72小時;本發明具有很高的硬度、耐磨性和防腐性等特點。
【IPC分類】C22C29/08, B22F1/00, C22C1/05
【公開號】CN105039821
【申請號】CN201510450930
【發明人】胡金斌
【申請人】常州西利合金工具有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月28日