[发明专利]一种采用替代成型剂的硬质合金混粉工艺

说明书

一种采用替代成型剂的硬质合金混粉工艺，用于制备硬质合金混合料，混合料的蜡比要求为0.5~17%；制备硬质合金混合料需要：硬质合金粉料80~99.5重量份；水基乳化石蜡成型剂0.5~20重量份；去离子水或蒸馏水10～200重量份；混粉工艺包括：步骤一，将上述原料按其重量比要求分别投入一球磨设备的球磨腔室中；步骤二，对球磨腔室进行抽真空；步骤三，通过球磨设备对各原料的混合物进行球磨；步骤四，对球磨后的混合物通过一干燥设备进行干燥处理，使其水分含量低于1%。本发明一方面解决了固体石蜡成型剂对球磨介质酒精、丙酮、正己烷的需求；另一方面，能够在保证良好的成型性能以及低残留物的条件下，替代PEG、橡胶等成型剂，解决合金杂质残留问题。

技术领域

本发明涉及硬质合金的混合粉料生产，具体涉及一种采用替代成型剂的硬质合金混粉工艺。

背景技术

硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。通常，硬质合金产品的生产过程包括：混粉—压制成型—烧结—后加工等。其中，压制成型工序由于碳化钨刚性强的特点，导致压制性能差，需要在混粉工序时加入一定量的成型剂。

目前，硬质合金混合料使用的成型剂一般为石蜡、PEG、橡胶等。在选择PEG或橡胶为成型剂时，存在的问题是烧结脱除后，合金易残留杂质以及余碳。而石蜡由于具有易脱除、烧结后残碳少的特点，因此在行业内以石蜡作为成型剂的应用较多。

硬质合金混合料的生产工序大致包括：配粉—球磨—干燥—制粒等，其中球磨工序的作用是将混合料配方中不同的物料和成型剂进行混合。基于上述现有成型剂，球磨工序中所使用的球磨介质为酒精、丙酮、正己烷等。其中，在采用酒精作为球磨介质时，由于石蜡本身不溶于酒精，因此在干燥工序时会造成混合料中的石蜡偏析，导致干燥后的石蜡分散不均匀，造成产品烧结后尺寸差异较大。在使用丙酮、正己烷作为球磨介质时，由于石蜡可以溶于正己烷，因此生产出来的粉料中石蜡的分布更均匀，但丙酮、正己烷均具有毒性，气味大，对人体有一定危害，因此随着环保要求的提高逐渐被取缔，且成本较酒精更高。另外，上述球磨介质的溶剂均为易燃易爆品，对现场存放有很严格的规定，且生产时，厂房要按照A级防爆要求进行防爆处理，需要企业投入相当一部分资金建立危化库和防爆车间。

因此，优选一种新型成型剂替代石蜡、PEG、橡胶等成型剂，显得十分有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用替代成型剂的硬质合金混粉工艺。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种采用替代成型剂的硬质合金混粉工艺，用于制备硬质合金混合料；其中：

所述硬质合金混合料的蜡比要求为0.5~17%；

其中，制备所述硬质合金混合料需要以下原料：

硬质合金粉料 80~99.5重量份；

水基乳化石蜡成型剂 0.5~20重量份；

去离子水或蒸馏水 10～200重量份；

所述混粉工艺包括以下步骤：

步骤一，将上述三种原料按其重量比要求分别投入一球磨设备的球磨腔室中；

步骤二，对所述球磨设备的球磨腔室进行抽真空处理；

步骤三，通过所述球磨设备对各原料的混合物进行球磨处理；

步骤四，对球磨处理之后的各原料的混合物通过一干燥设备进行干燥处理，使其水分含量低于1%。

上述技术方案中的有关内容解释如下：