[发明专利]钨镍无磁硬质合金材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及合金材料技术领域，尤其是涉及一种钨镍无磁硬质合金材料的制备方法。 

背景技术

钨镍无磁硬质合金材料，具有较高的硬度、耐磨性能和较好的色泽，被广泛应用于钨钢戒指、钨钢手链、钨钢手表等等首饰品行业中，以及表带、表链等产品当中。但是通过一般工艺加工出来的材料，产品表面发白，在对色泽要求很高的饰品当中，会很大程度影响产品的品质。另外一般的加工方法制得的产品硬度太高不易加工，导致效率低，产量很少。 

现有的钨镍无磁硬质合金胚料呈白色，硬度较硬不易加工，加工后产品的色泽发白，有种蒙蒙的感觉不透亮。 

发明内容

本发明为解决上述技术问题，在于提供一种硬度适中和/或色泽较好，易于加工的合金材料。 

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现： 

一种钨镍无磁硬质合金材料的制备方法，包括： 

(1)按照重量比39-190将氧化铬(Cr₂O₃)与钨粉混合，在温度为1600-1800℃碳化12-17min，得到碳化钨(WC)和碳化铬(Cr₃C₂)；碳化的时间非常重要，时间过长则会使得产品氧化，达不到最终产品呈黄色，硬度不会太硬易加工的要求； 

(2)将镍粉(NI)与步骤(1)中制得的碳化钨和碳化铬混合均匀；其中碳化钨为78％-95％(重量)，镍粉为4.5％-20％(重量)，碳化铬(Cr₃C₂)为0.5％-2％(重量)； 

(3)将步骤(2)中已混合均匀的混合物湿磨24-48小时；之后将已磨好的湿料在50-70℃烘干； 

(4)将步骤(3)中烘干后的混合物通过干粉压塑成型或注塑成型； 

(5)将成型后的产品放在石墨板(墨板的尺寸根据真空炉的尺寸定)中，真空烧结即得；烧结温度1300-1500℃，真空度为20-40帕。 

所述步骤(2)中的碳化钨、镍粉、碳化铬的重量百分比优选的为 

80％-89％∶10％-19％∶0.5％-1.5％。 

所述步骤(2)中的碳化钨、镍粉、碳化铬的重量百分比更优选的为 

86％-88％∶11％-13％∶0.5％-1.5％。 

所述步骤(2)中的碳化钨、镍粉和碳化铬三种粉料最优粒度为2.0-4.8μm；2.2-4.0μm；2.5-3.2μm；或2.9-3.0μm。 

所述步骤(4)中的干粉压塑成型，具体步骤为，在烘干后的混合物中加入胶水，搅拌均匀，之后在65-75℃，烘干2-3小时，过筛即得混合粉料；将混合粉料放入钢模中，压制成型。 

所述步骤(4)中的注塑成型，具体步骤为，在烘干后的混合物中加入石蜡或塑料粒子100-120℃混炼，混炼15-30分钟，得混合料；待混合料冷却后，敲碎；将敲碎后的混合料注入模具，成型。 

所述步骤(5)中真空烧结的时间，如果是干粉压制成型的则烧结时间为6-8小时；如果是注塑成型的则烧结时间为12-14小时。 

上述制备方法制得的钨镍无磁硬质合金材料为用于制造金属饰品的胚料。 

金属饰品，主要是指钨钢制品。钨钢制品，包括钨钢指环、钨金戒指、手链、镶钻戒指、吊坠、耳钉、项链、表粒、表扣、表带、手表等。 

其成型后的初步加工出来的胚料，是指产品内表面有不同的内R。 

成型后产品内表面的内R，最优选择是R6mm-R25mm之间。 

本发明具有的有益效果是： 

(1)本发明的制备方法简单，成本低，适合于工业化生产； 

(2)通过本发明方法制备的产品呈黄色，硬度不会太硬易加工，加工后产品的色泽透亮。 

附图说明

图1是本发明实施例1制得的钨镍无磁硬质合金胚料的结构示意图； 

图2为图1的剖视图。 

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。 

实施例1 

一种钨镍无磁硬质合金材料的制备方法，包括： 

(1)按照重量比39∶1将氧化铬(Cr₂O₃)与钨粉混合，之后进行碳化15分钟，得到碳 化钨(WC)和碳化铬(Cr₃C₂)；其中碳化温度为1800℃；