[發(fā)明專利]一種級(jí)進(jìn)沖壓用硬質(zhì)合金制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111196150.0
• 申請(qǐng)日: 2021-10-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113943873B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜偉;劉賓;孫東平;劉詩(shī)彪;趙超奇;葉楠敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 九江金鷺硬質(zhì)合金有限公司
• 主分類號(hào): C22C1/05
• 分類號(hào): C22C1/05;C22C1/10;C22C29/08;B22F9/04;B22F3/14
• 代理公司: 北京紐樂(lè)康知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11210
• 代理人: 張朝元

本發(fā)明公開(kāi)了一種級(jí)進(jìn)沖壓用硬質(zhì)合金制備方法，該制備方法包括以下步驟：S1選用原生WC粉、Cr3C2粉、Co粉配制原生料，再選用與所述原生料成分相同、WC晶粒度相近的回收料；S2將所述原生料球磨24H～50H加入回收料繼續(xù)球磨6H～10H，經(jīng)干燥制粒、壓制成型、1400～1450℃加壓燒結(jié)制成硬質(zhì)合金成品。該制備方法能夠高效回收利用混合料在壓制調(diào)機(jī)、壓坯修型過(guò)程中產(chǎn)生的回收料，實(shí)現(xiàn)有限資源循環(huán)利用，同時(shí)生產(chǎn)出性能可匹敵進(jìn)口材料的硬質(zhì)合金，生產(chǎn)的硬質(zhì)合金組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可控，硬質(zhì)合金硬度為89.0～90.6HRA，抗彎強(qiáng)度≥3700MPa，滿足電子連接器與引線框架級(jí)進(jìn)高速?zèng)_壓需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及粉末冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種級(jí)進(jìn)沖壓用硬質(zhì)合金制備方法。

背景技術(shù)

硬質(zhì)合金混合料在壓制調(diào)機(jī)、壓坯修型過(guò)程中產(chǎn)生大量的調(diào)機(jī)廢品和切削料。鎢作為不可再生的國(guó)家重要戰(zhàn)略資源，以及鈷為需要進(jìn)口的稀有金屬資源，隨著鎢礦、鈷礦產(chǎn)資源的不斷開(kāi)發(fā)、消耗，我們將面臨著嚴(yán)峻的礦產(chǎn)資源短缺問(wèn)題。

電子連接器與引線框架作為計(jì)算機(jī)、通信和消費(fèi)類電子、汽車(chē)、鋰電池、工業(yè)設(shè)備等的基礎(chǔ)構(gòu)件，主要通過(guò)級(jí)進(jìn)模在200～1000次/min的沖速下折彎、拉伸、沖裁不銹鋼、硬質(zhì)合金銅等薄帶制備。級(jí)進(jìn)沖壓具有沖速快、沖壓精度高的特點(diǎn)，對(duì)與沖材直接接觸的硬質(zhì)合金材質(zhì)沖頭、凹模的耐磨性、斷裂韌性、刃口鋒利性、抗彎強(qiáng)度、使用穩(wěn)定性要求高。這就要求硬質(zhì)合金成分、組織結(jié)構(gòu)、矯頑磁力等穩(wěn)定可控。目前這一領(lǐng)域高性能硬質(zhì)合金產(chǎn)品主要為日本共立、美國(guó)肯納、歐洲森拉天時(shí)等進(jìn)口品牌占據(jù)。

《一種礦用WC-Co硬質(zhì)合金的制備方法》（CN104357726B）、《一種再生WC的后處理方法及其應(yīng)用》（CN109536719B）、《一種廢舊硬質(zhì)合金回收制備超細(xì)WC-Co復(fù)合粉方法》（CN106944628B）等所采用的回收料或再生料是指由通過(guò)鋅熔、電熔、高溫氧化還原等方法從廢舊硬質(zhì)合金回收獲得，并不涉及硬質(zhì)合金燒結(jié)前的粉末態(tài)或壓坯態(tài)回收料的回收利用。

如何更高效的利用回收料，實(shí)現(xiàn)有限資源循環(huán)利用，同時(shí)生產(chǎn)出可匹敵進(jìn)口材料性能的硬質(zhì)合金產(chǎn)品是硬質(zhì)合金行業(yè)發(fā)展方向。此外，開(kāi)發(fā)出高性能級(jí)進(jìn)沖壓用硬質(zhì)合金，可以不受到國(guó)際政治、貿(mào)易沖突的影響，保證國(guó)家關(guān)鍵領(lǐng)域零件加工的技術(shù)安全。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出一種級(jí)進(jìn)沖壓用硬質(zhì)合金制備方法，能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種級(jí)進(jìn)沖壓用硬質(zhì)合金制備方法，包括以下步驟：

S1選取原生料和回收料，所述原生料包括原生WC粉、Cr3C2粉和Co粉，所述回收料的成分與所述原生料相同，所述回收料中各成分與所述原生料對(duì)應(yīng)成分的含量比為0.95～1.05，所述回收料中WC晶粒度為0.5μm～2.0μm，所述回收料占所述原生料和所述回收料總和的比例為x，所述x符合公式x=（HC目標(biāo)-HCP原生）÷（0.87HC回收+31.4-HCP原生）且0﹤x﹤1，HC回收取值為140 Oe～241 Oe，其中HC目標(biāo)為根據(jù)牌號(hào)確定的硬質(zhì)合金矯頑磁力目標(biāo)值，HCP原生為全原生料制備的硬質(zhì)合金矯頑磁力值，HC回收為全回收料直接壓制、燒結(jié)制備的硬質(zhì)合金矯頑磁力值。

S2將原生料和回收料混合后，進(jìn)行球磨、干燥制粒、壓制成型、燒結(jié)制成硬質(zhì)合金成品。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述S2中先將原生料進(jìn)行球磨24H～50H，再與回收料混合，可實(shí)現(xiàn)所述原生料和所述回收料均勻混合的同時(shí)避免回收料WC晶粒過(guò)度破碎造成晶粒范圍不可控。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述S2中原生料與回收料混合后進(jìn)行球磨時(shí)間為6H～10H。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述S1中回收料為壓制調(diào)機(jī)廢品、壓坯修型切削料經(jīng)過(guò)40目～80目篩網(wǎng)擦篩直接獲得的破碎料，不用經(jīng)過(guò)鋅熔、電熔、高溫氧化等再生還原，實(shí)現(xiàn)更為高效的資源回收利用。