[發(fā)明專利]硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110384209.9
• 申請(qǐng)日: 2011-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN102554223A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊軍;彭玉柏;羅虎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲硬質(zhì)合金集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B22F3/00
• 分類號(hào): B22F3/00;C09D1/00
• 代理公司: 長沙永星專利商標(biāo)事務(wù)所 43001
• 代理人: 周詠;米中業(yè)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料，適用鈷含量≤25%的硬質(zhì)合金毛坯燒結(jié)。

背景技術(shù)

硬質(zhì)合金壓坯燒結(jié)過程中，由于鈷液相的存在，以及鈷與石墨之間的較小濕潤角，硬質(zhì)合金制品會(huì)與石墨舟皿發(fā)生粘結(jié)，導(dǎo)致滲碳、收縮變形。為防止此現(xiàn)象，提出采用兩種方式：一是采用舟皿上墊碳紙，但市售防粘、防滲碳的碳紙成本較高，碳化紙屑對(duì)燒結(jié)爐也存在污染爐膛、堵塞管路的危害；二是采用舟皿涂料使壓坯與舟皿隔離，市售涂料多數(shù)以碳素材料為主，輔助添加金屬氧化物以及其它懸濁液分散體系物質(zhì)。中國專利“硬質(zhì)合金真空防粘涂料”（?CN?101104773?A）、“一種用于硬質(zhì)合金生產(chǎn)的涂料”（?CN?1597885?A）中金屬氧化物含量都較低，僅僅適用于低鈷硬質(zhì)合金燒結(jié)，對(duì)于鈷含量13%以上的產(chǎn)品燒結(jié)不適用，且后者設(shè)計(jì)采用的保濕成分甲醛對(duì)人體有害；“高粘結(jié)相硬質(zhì)合金燒結(jié)用涂料”（?CN?101928478?A）金屬氧化物的含量超過55%，對(duì)于大單重、大尺寸、高鈷且公差范圍寬的制品能夠起到很好的防粘防滲作用，對(duì)小單重、尺寸精度高、性能范圍窄的產(chǎn)品卻容易造成脫碳、凹痕；“高鈷硬質(zhì)合金真空燒結(jié)專用涂料及其制備使用方法”（?CN?101972848?A）以及“一種用于高鈷硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)的涂料”?（CN?101386055?A）均添加了鈦白粉，鈦白粉能形成有效地膜層，但是對(duì)于鈷含量大于15%的產(chǎn)品基本上失效，通過增加大于25%含量的碳黑來增加膜層厚度，但脫碳性的鈦白粉含量達(dá)不到一定要求會(huì)不可避免的出現(xiàn)滲碳現(xiàn)象，且單純的高純高耐磨炭黑容易脫離舟皿損害設(shè)備；?“一種用于硬質(zhì)合金生產(chǎn)的涂料”（?CN?1482193?A）采用的碳素類成分達(dá)到33%以上，且沒有添加金屬氧化物，對(duì)于高鈷的小制品易滲碳、高鈷的大制品則粘舟。

硬質(zhì)合金產(chǎn)品中鈷含量范圍從5%～25%，針對(duì)鈷含量低于11%或高于11%的制品需要采用不同的舟皿涂料。鈷含量低的，其燒結(jié)涂料以碳黑為主成分，不添加金屬氧化物；而鈷含量高的，不添加金屬氧化物的涂料則出現(xiàn)粘舟、滲碳變形等現(xiàn)象，且金屬氧化物含量低則會(huì)粘舟，高則會(huì)不易分散易團(tuán)聚，經(jīng)常出現(xiàn)涂料沉積、起殼，刷涂舟皿表面無法避免顆粒物存在，又經(jīng)常造成產(chǎn)品凹痕，尤其針對(duì)高鈷、大直徑、低高度產(chǎn)品，凹廢率極高，涂料操作要求非常高。此外，高鈷、低鈷涂料配置配方、刷涂方法的不一致，生產(chǎn)中存在噴涂勞動(dòng)強(qiáng)度大、涂料選用錯(cuò)誤導(dǎo)致粘舟報(bào)廢現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種硬質(zhì)合金產(chǎn)品通用燒結(jié)涂料，可適應(yīng)所有鈷含量≤25%的硬質(zhì)合金毛坯燒結(jié)，涂料涂刷后舟皿表面無聚集顆粒，燒結(jié)完全不粘舟，燒結(jié)產(chǎn)品不存在滲碳、脫碳現(xiàn)象，也無凹痕。同時(shí)降低了舟皿噴涂工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，從技術(shù)角度大幅降低最終產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)人為舟皿噴涂質(zhì)量的依賴程度，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

為了達(dá)到此目的，本發(fā)明的硬質(zhì)合金產(chǎn)品燒結(jié)用涂料，由高耐磨C粉、粗C粉、吐溫80、正丁醇、PEG6000、金屬氧化物粉、去離子水組成，各組分質(zhì)量百分比為：

高耐磨C粉??????14.4%～15.4%；

粗C粉??????????8.4%～8.8%；

吐溫80?????????6%～7.5%；

正丁醇??????????2?%～3%；

PEG6000?????????2.5%～5%；

金屬氧化物粉????22%～25%；

去離子水????????37.5%～40%。

所述金屬氧化物粉是氧化鈦粉、氧化鋯粉或氧化鋁粉。

作為改進(jìn)，所述高耐磨C粉：粗C粉（質(zhì)量）=1.6:1～1.8:1。

本發(fā)明將以上7種不同作用的物質(zhì)按照一定的比例加量混合，通過球磨機(jī)混合均勻，配制出的涂料分子極性小不團(tuán)聚、粘稠度適中、懸濁液分散均勻，不同粒度、性能碳黑的組合方式，防止了涂料開裂、脫離。該涂料易刷涂均勻，刷涂自然風(fēng)干耗時(shí)短，刷涂完成不起槽、無裂痕，舟皿表面平整無顆粒物，燒結(jié)過程中涂料粉末不易脫離損害設(shè)備，燒結(jié)制品無粘舟、滲碳、脫碳、凹痕等現(xiàn)象，適用于所有鈷含量≤25%、低單重下的硬質(zhì)合金毛坯燒結(jié)，且成本低廉。

具體實(shí)施方式