[發(fā)明專利]一種硬質(zhì)合金的生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710390611.5
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107034407B
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嵇建斌;胡光強;胡筱
• 申請（專利權(quán)）人: 遵義中鉑硬質(zhì)合金有限責(zé)任公司
• 主分類號: C22C29/08
• 分類號: C22C29/08;C22C1/05;C22C1/10;B22F1/00
• 代理公司: 重慶強大凱創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50217
• 代理人: 蒙捷

本發(fā)明屬于破碎、研磨或碾磨技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硬質(zhì)合金的生產(chǎn)方法，包括作為成型劑的石蠟和作為研磨介質(zhì)的無水酒精；還包括如下步驟：步驟一，配料；步驟二，球磨；步驟三，干燥制粒；步驟四，燒結(jié)。本方案能夠使得石蠟、酒精和原料粉末混合均勻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于破碎、研磨或碾磨技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硬質(zhì)合金的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

硬質(zhì)合金具有很高的硬度、強度、耐磨性和耐腐蝕性，被譽為“工業(yè)牙齒”，用于制造切削工具、刀具、鈷具和耐磨零部件，廣泛應(yīng)用于軍工、航天航空、機械加工、冶金、石油鉆井、礦山工具、電子通訊、建筑等領(lǐng)域，伴隨下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，硬質(zhì)合金市場需求不斷加大。并且未來高新技術(shù)武器裝備制造、尖端科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及核能源的快速發(fā)展，將大力提高對高技術(shù)含量和高質(zhì)量穩(wěn)定性的硬質(zhì)合金產(chǎn)品的需求。

硬質(zhì)合金生產(chǎn)一般包括濕磨備料、壓制成型和燒結(jié)三大階段。濕磨備料的質(zhì)量既要滿足后續(xù)工序的工藝要求，還要滿足成品的材質(zhì)要求，這是直接決定硬質(zhì)合金生產(chǎn)是否順暢、質(zhì)量是否穩(wěn)定的關(guān)鍵因素。為滿足壓制成型的工藝要求，濕磨備料階段在按目標(biāo)牌號配料，濕磨，干燥，制粒步驟得混合料的過程中，必須加入成型劑才能將混合料壓制成型，經(jīng)脫成型劑，燒結(jié)步驟得到相應(yīng)牌號的硬質(zhì)合金產(chǎn)品。常用的成型劑主要有橡膠、聚乙二醇和石蠟。因石蠟具有殘留少，蒸發(fā)溫度低，在低溫?zé)Y(jié)階段易被排除且不會將雜質(zhì)帶入合金等優(yōu)點，成為典型的成型劑之一。使用石蠟作為成型劑的混合料生產(chǎn)工藝，業(yè)內(nèi)稱其為石蠟工藝，并選用己烷、丙酮等石蠟的溶劑型液體作濕磨介質(zhì)。由于石蠟在常溫下不溶于酒精，因此石蠟工藝生產(chǎn)硬質(zhì)合金時通常不選擇酒精作介質(zhì)。為發(fā)揮酒精價格相對低廉、來源豐富且安全性較高的優(yōu)點，通過技術(shù)手段克服“常溫下石蠟不溶于酒精”這一問題后，讓酒精作為石蠟工藝的球磨介質(zhì)成為了現(xiàn)實。

現(xiàn)有解決這一問題的技術(shù)手段主要包括(1)濕磨時，在濕磨介質(zhì)中加入分散劑，如油酸、硬脂酸等，使原料粉末分散均勻；(2)將石蠟進(jìn)行預(yù)研磨，再加入原料及酒精進(jìn)行濕磨；(3)用噴霧干燥器完成濕磨料漿的干燥、制粒。如中國發(fā)明專利CN101514405B即同時使用了前述三種方法。CN101514405B所述方法是將石蠟單獨進(jìn)行預(yù)研磨，然后再將物料、酒精加入到石蠟中一起濕磨，并同時加入分散劑。

上述專利還存在以下技術(shù)問題：這種方法雖部分克服了石蠟在原料中不易分散均勻的問題，但不能從根本上實現(xiàn)石蠟與原料粉末顆粒的結(jié)合，不能充分形成石蠟原料粉末顆粒的包覆體，也不能從根本上解決石蠟原料粉末顆粒的包覆體在酒精介質(zhì)中的均勻分散等問題。前述方法制得的混合料，需要通過后續(xù)的噴霧干燥過程彌補石蠟在原料、酒精中分散不夠充分的問題，且增加了生產(chǎn)成本。實際的生產(chǎn)實踐中，石蠟酒精工藝噴霧干燥制得混合料也時常發(fā)生石蠟偏析，硬質(zhì)合金孔隙度等性能不達(dá)目標(biāo)情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種硬質(zhì)合金的生產(chǎn)方法，能夠使得石蠟、酒精和原料粉末混合均勻。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的基礎(chǔ)方案如下：

一種硬質(zhì)合金的生產(chǎn)方法，包括作為成型劑的石蠟和作為研磨介質(zhì)的無水酒精；還包括如下步驟：

步驟一，配料：以質(zhì)量份數(shù)計，取80～93份碳化鎢、7～20份的鈷粉混合形成混合原料，且鈷粉的純度大于等于99%；

步驟二，球磨：采用球磨機進(jìn)行球磨；球磨機包括用于放置鋼球的磨機筒體、電機、減速機、主齒輪和從齒輪，從齒輪與磨機筒體的一端固定連接，電機的輸出端與減速機連接，減速機的輸出端與主齒輪連接，主齒輪與從齒輪嚙合；磨機筒體的一端的中心處設(shè)有進(jìn)料管，磨機筒體的另一端的中心處設(shè)有出料管；且進(jìn)料管與出料管均與磨機筒體轉(zhuǎn)動連接；進(jìn)料管的管壁內(nèi)設(shè)有管道，管道的一端連通有進(jìn)料斗，且進(jìn)料斗的上端設(shè)有帶蓋的斗口，進(jìn)料斗的底部設(shè)有控制液體進(jìn)入管道的閥門；管道的另一端伸入磨機筒體內(nèi)，且該端上設(shè)有出料孔；磨機筒體內(nèi)壁上還固設(shè)有多個擋塊；