[发明专利]一种硬质合金圆棒材的制备方法

摘要

本发明公开了一种硬质合金圆棒材的制备方法，其包括以下工艺步骤a、制备硬质合金粉末；b、制备成型剂；c、制备硬质合金成型料；d、硬质合金圆棒材压制成型；e、排胶；f、一次烧结；g、二次烧结。通过上述工艺步骤设计，本发明能够有效地完成硬质合金圆棒材的生产制备，且所制备而成的硬质合金圆棒材合格率高且质量稳定。

主权项

一种硬质合金圆棒材的制备方法，其特征在于，包括有以下工艺步骤，具体为：a、制备硬质合金粉末：将WC粉、钴粉以及碳化铬粉置于球磨机中搅拌混合10小时，以获得硬质合金粉末，硬质合金粉末中WC粉、钴粉以及碳化铬粉三种物料的重量份依次为89.7%、10%、0.3%；b、制备成型剂：先将1.5公斤丁钠橡胶、0.5公斤石蜡溶入于30升汽油菜籽油混合溶液中，汽油菜籽油混合溶液中汽油、菜籽油的体积份依次为75%、25%，而后将溶入有丁钠橡胶、石蜡的汽油菜籽油混合溶液置于粘液搅拌器中搅拌12小时，待搅拌结束后，于粘液搅拌器中静置24小时，以获得成型剂；c、制备硬质合金成型料：将硬质合金粉末、成型剂置于行星搅拌机中连续搅拌12小时，以获得硬质合金成型料，硬质合金成型料中的硬质合金粉末的重量为55公斤，硬质合金成型料中的成型剂为步骤b所制备而成的成型剂且由1.5公斤丁钠橡胶、0.5公斤石蜡以及30升汽油菜籽油混合溶液组成；d、硬质合金圆棒材压制成型：将硬质合金成型料倒入至压制成型模具内，并通过100吨油压机进行加压，以获得硬质合金圆棒材；其中，压制成型模具包括有分别呈竖向布置的左侧挡板（1）、位于左侧挡板（1）右端侧的右侧挡板（2），左侧挡板（1）与右侧挡板（2）平行间隔布置，左侧挡板（1）的前端边缘部与右侧挡板（2）的前端边缘部之间装设有呈竖向布置的前侧挡板（3），左侧挡板（1）的后端边缘部与右侧挡板（2）的后端边缘部之间装设有呈竖向布置的后侧挡板（4），左侧挡板（1）前端边缘部的上端部、前侧挡板（3）的上端部、右侧挡板（2）前端边缘部的上端部通过锁紧螺丝（5）依次螺接，左侧挡板（1）前端边缘部的下端部、前侧挡板（3）的下端部、右侧挡板（2）前端边缘部的下端部通过锁紧螺丝（5）依次螺接，左侧挡板（1）后端边缘部的上端部、后侧挡板（4）的上端部、右侧挡板（2）后端边缘部的上端部通过锁紧螺丝（5）依次螺接，左侧挡板（1）后端边缘部的下端部、后侧挡板（4）的下端部、右侧挡板（2）后端边缘部的下端部通过锁紧螺丝（5）依次螺接；左侧挡板（1）、右侧挡板（2）、前侧挡板（3）、后侧挡板（4）共同围装成压制成型腔室，压制成型腔室的底部嵌装有呈水平横向布置的下底板（6），下底板（6）的上端侧装设有嵌装于压制成型腔室内的压制成型下模（7），压制成型下模（7）的下表面与下底板（6）的上表面触接，左侧挡板（1）、右侧挡板（2）的上端侧装设有压制成型上模（8），压制成型上模（8）包括有上模压制成型部（81），上模压制成型部（81）嵌装于压制成型腔室内，上模压制成型部（81）的上端部设置有朝左侧凸出延伸的左侧限位块（82）、朝右侧凸出延伸的右侧限位块（83），当压制成型上模（8）完全闭合时，左侧限位块（82）与左侧挡板（1）的上表面触接，右侧限位块（83）与右侧挡板（2）的上表面触接；压制成型下模（7）的上表面开设有横截面呈半圆形状且沿着前后方向完全贯穿的下模成型槽（71），压制成型上模（8）的上模压制成型部（81）的下表面开设有横截面呈半圆形状且沿着前后方向完全贯穿的上模成型槽（811），在往压制成型模具内倒入硬质合金成型料的过程中，硬质合金成型料倒入至压制成型腔室内，且硬质合金成型料位于压制成型下模（7）与压制成型上模（8）之间；e、排胶：将硬质合金圆棒材放入至真空烧结炉中，真空烧结炉的烧结腔室充入氢气，且真空烧结炉在氢气气氛中以35摄氏度/小时的升温速度升温到550摄氏度，保温2小时后硬质合金圆棒材随炉冷却至室温；f、一次烧结：待硬质合金圆棒材随炉冷却至室温后，对真空烧结炉的烧结腔室进行抽真空处理且真空烧结炉的烧结腔室的真空度保持在0.4Torr以上，于此同时，真空烧结炉以100摄氏度/小时的升温速度升温到750摄氏度，保温半小时后硬质合金圆棒材随炉冷却至室温；g、二次烧结：待硬质合金圆棒材一次烧结完毕后，真空烧结炉以500摄氏度/小时的升温速度升温到1500摄氏度，同时烧结腔室的真空度保持在0.4Torr以上，保温1小时后硬质合金圆棒材随炉冷却至室温，而后出炉。