[發(fā)明專(zhuān)利]一種MIM鎢合金的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210183149.2
• 申請(qǐng)日: 2022-02-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114807653B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秦曉東;段滿堂;鄧忠勇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海富馳高科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22C1/04
• 分類(lèi)號(hào): C22C1/04;C22C27/04;B22F3/22;B22F3/10;B22F9/04;B22F1/16;B22F1/102;B22F1/103
• 代理公司: 北京維正專(zhuān)利代理有限公司 11508
• 代理人: 李鑫偉

本申請(qǐng)涉及金屬粉末注射成形工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種MIM鎢合金的制備方法，所述MIM鎢合金的制備方法，包括：將Ni、FeCo合金和W混合研磨制備鎢合金混合粉；將鎢合金混合粉加乙醇和堿金屬氧化物球磨制備改性鎢合金粉末；將改性鎢合金粉末加粘結(jié)劑捏合造粒制備鎢合金喂料；將鎢合金喂料注射成形后脫脂燒結(jié)即得所需的鎢合金；上述制備方法可直接成型得到鎢合金產(chǎn)品，操作簡(jiǎn)單，制備條件溫和，制備成本低，適合大規(guī)模生產(chǎn)；通過(guò)選用鎢合金混合粉原料，控制原料用量，將鎢合金混合粉改性后制備鎢合金喂料，所得喂料熱穩(wěn)定性好，注射成形后脫脂燒結(jié)獲得所需鎢合金，所得鎢合金密度高，尺寸精度高，耐腐蝕性好，綜合性能優(yōu)異。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及金屬粉末注射成形工藝技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，它涉及一種MIM鎢合金的制備方法。

背景技術(shù)

鎢合金是一類(lèi)以鎢為基礎(chǔ)（含鎢量為85-99%），并添加有少量Ni、Cu、Fe、Co、Mo、Cr等元素組成的合金，因其具備高比重、高強(qiáng)度與高硬度等特性，且熱膨脹系數(shù)小，抗腐蝕和抗氧化性能好，被廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、手表的配重元件。

因鎢合金熔點(diǎn)較高，相關(guān)技術(shù)中，一般采用粉末冶金的方法壓制成型后，再經(jīng)過(guò)液相活化燒結(jié)得到所需的鎢合金產(chǎn)品。對(duì)一些面型復(fù)雜的鎢合金零件，在壓制燒結(jié)后還需要大量的機(jī)加工，機(jī)加工過(guò)程中，存在刀具損耗大，加工成本高等問(wèn)題。金屬注射成形（簡(jiǎn)稱(chēng)MIM）是一種將金屬粉末與其粘結(jié)劑的增塑混合料注射于模型中的成形方法。它是先將所選粉末與粘結(jié)劑進(jìn)行混合，然后將混合料進(jìn)行制粒再注射成形所需要的形狀。MIM是一種近凈成形技術(shù)，可直接成型三維復(fù)雜形狀的鎢合金產(chǎn)品。采用MIM制備的鎢合金已用于漁具吊墜、3C等領(lǐng)域。但是，現(xiàn)有注射成形WNiFe合金耐腐蝕性不好，在實(shí)際使用中，須對(duì)其進(jìn)行表面處理（如鍍鎳）以提高耐蝕性，同時(shí)現(xiàn)有的鎢合金塑基喂料熱穩(wěn)定性差，注射過(guò)程中易分解噴射，難以順利地大批量生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為了提高鎢合金喂料的熱穩(wěn)定性，獲得耐腐蝕性能優(yōu)異的鎢合金，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环NMIM鎢合金的制備方法，該工藝制得的鎢合金具備高強(qiáng)度、高硬度和優(yōu)異的耐腐蝕性能。

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环NMIM鎢合金的制備方法，采用如下的技術(shù)方案：

一種MIM鎢合金的制備方法，具體包括以制備下步驟：

S1、制備鎢合金混合粉：

按重量百分比計(jì)，稱(chēng)取1-4%的Ni，2-4%的FeCo合金，余量為W，共同加入到研磨機(jī)中，研磨混合5-25min，得鎢合金混合粉；

S2、鎢合金混合粉濕磨改性：

將步驟S1中的鎢合金混合粉、乙醇和堿金屬氧化物依次加入到球磨機(jī)中，球磨混合后真空干燥，制得改性鎢合金粉末；

S3、制備鎢合金喂料：

將步驟S2中制得的改性鎢合金粉末與粘結(jié)劑共同加入到MIM專(zhuān)用捏合機(jī)中捏合造粒，獲得鎢合金喂料；

S4、注射成形：

將步驟S3中制得的鎢合金喂料根據(jù)需求注射成形，獲得所需的鎢合金生坯；

S5、脫脂燒結(jié)：

將步驟S4中獲得的鎢合金生坯置于連續(xù)催化脫脂燒結(jié)爐中，于酸性氣氛中，在110-140℃的溫度下，催化脫脂，脫脂后外觀無(wú)起泡，升溫至1470-1510℃液相燒結(jié)1-4h，獲得致密的鎢合金燒結(jié)件。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，選用鎢合金混合粉原料，控制原料用量，將鎢合金混合粉改性后制備鎢合金喂料，所得喂料熱穩(wěn)定性好，注射成形后脫脂燒結(jié)獲得所需鎢合金，所得鎢合金密度高，尺寸精度高，耐腐蝕性好，綜合性能優(yōu)異。

優(yōu)選的，所述步驟S1中FeCo合金中Co的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40-60%。