[发明专利]一种热流道喷嘴用硬质合金材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种热流道喷嘴用硬质合金材料的制备方法，步骤1：称取WC粉、Co粉、Cu粉、Cr₂C₃粉和工业无水乙醇投入湿磨机中球磨25‑30h后取出，用立式搅拌干燥机在90～95℃温度，4～6h时间进行粉料干燥，并加入成型剂，得到热流道喷嘴用硬质合金用混合料；步骤2：将步骤1制到的干燥混合料搅拌均匀，过50目筛后，模具压制成型、精准修型，得到喷嘴坯体；步骤3:将步骤2制得的喷嘴坯体置于压力脱脂烧结一体炉中进行脱除成型剂、烧结成型，最高烧结温度1400～1480℃。本发明可制备出导热系数达到120(W/m.k)以上的热流道喷嘴硬质合金材料。

技术领域

本发明属于硬质合金生产技术领域，具体涉及的是一种热流道喷嘴用硬质合金材料的制备方法。

背景技术

热流道系统一般由热喷嘴、分流板、控制箱和附件等几部分组成。在注塑模具的使用中，把腔体内的工程塑料原件、PE、PP玻纤之类的原料注入到模具的型腔中加热至流体状态，通过前端的热流道喷嘴进入到注塑模具中成型。使用对热流道喷嘴材料的第一要求是耐磨；第二是导热性好。铍铜和铝合金的导热性虽然好，但是硬度低不耐磨；普通硬质合金虽高硬度、高耐磨，但导热性低(导热系数在100(W/m.k)以下)。由于导热性低，在热流道系统里塑料等原件转变至流体状态的时间周期较长，影响生产效率。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种热流道喷嘴用硬质合金材料的制备方法。为达到以上目的，本发明所述的一种热流道喷嘴用硬质合金材料的制备方法，方案如下：包括以下步骤：

步骤1：按以下质量占比：Co：3-6％；Cu：1-2％；Cr₂C₃：:0.5-1.5％；WC：余量，称取WC粉、Co粉、Cu粉、C_r2C₃粉和工业无水乙醇投入湿磨机中球磨25-30h后取出，用立式搅拌干燥机在90～95℃温度，4～6h时间进行粉料干燥，并加入成型剂，得到热流道喷嘴用硬质合金用混合料；

步骤2：将步骤1制到的干燥混合料搅拌均匀，过50目筛后，模具压制成型、精准修型，得到喷嘴坯体；

步骤3，将步骤2制得的喷嘴坯体置于压力脱脂烧结一体炉中进行脱除成型剂、烧结成型，最高烧结温度1410～1480℃，压力为6MPa，烧结的时间10～20小时。

进一步的，所述WC粉的平均费氏粒度10～30μm、质量占比为91.5％～95.5％；Co粉的平均费氏粒度1.5～2μm、质量占比为3％～6％；Cu粉的平均费氏粒度1.0～2.0μm、质量占比为1％～2％；Cr₂C₃粉的平均费氏粒度1.0～1.5μm、质量占比为0.5％～1.5％；工业无水乙醇的配比为0.5～0.8L/kg。

进一步的，所述成型剂为VBS橡胶成型剂，本发明的热流道喷嘴用硬质合金材料结构稳定，导热系数达到120W/m.k以上，硬度≥90.5HRA，抗弯强度≥2500N/mm²，晶粒度≥5um。让在热流道系统里塑料等原件转变至流体状态的时间控制在5秒之内，大大提高生产效率，是其他材料的2～10倍。

本发明的有益效果：

本发明提出的一种热流道喷嘴喷嘴的硬质合金材料的制备方法，制造出导热系数达到120(W/m.k)以上的热流道喷嘴硬质合金材料，本发明解决其他热导流系统喷嘴材料的导热性不足，同样具备高硬度、高耐磨、耐高温等性能的，达到热导流系统高效、高寿命的使用要求。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1