硬質(zhì)合金注射成形工藝的研究.pdf

1、本文從細(xì)顆粒硬質(zhì)合金的注射成形、超細(xì)WC-Co硬質(zhì)合金粉末的制備和超細(xì)硬質(zhì)合金粉末注射成形這三個(gè)方面對(duì)硬質(zhì)合金的制備工藝進(jìn)行了較詳細(xì)的研究。 首先，對(duì)細(xì)顆粒硬質(zhì)合金粉末的注射成形工藝進(jìn)行研究，具體包括粘結(jié)劑的設(shè)計(jì)、注射工藝參數(shù)、脫脂工藝和燒結(jié)制品性能的研究，為其后的超細(xì)硬質(zhì)合金粉末注射成形的研究打下基礎(chǔ)。 其次，采用高能球磨制備WC-8Co復(fù)合粉末，研究了液固比、球料比、球磨轉(zhuǎn)速、球磨時(shí)間這幾個(gè)工藝參數(shù)對(duì)高能球磨效果的影

2、響，并確定了最佳工藝參數(shù)，制備出粉末粒度小于0.3μm的超細(xì)WC-8Co復(fù)合粉末。 最后，對(duì)高能球磨WC-8Co復(fù)合粉末和噴霧干燥法制備的WC-6Co復(fù)合粉末注射成形，研究和比較了兩種超細(xì)粉末的注射成形工藝，并與細(xì)顆粒硬質(zhì)合金粉末注射成形工藝進(jìn)行了比較。結(jié)果表明：兩種超細(xì)復(fù)合粉末的注射成形工藝基本相同，采用高能球磨制備的粉末PIM制品性能相對(duì)較高，密度達(dá)到14.76g/cm<'3>，接近全致密(YG8硬質(zhì)合金的理論密度為14.8

3、 g/cm<'3>)，抗彎強(qiáng)度達(dá)到2500Mpa，硬度為HRA89，金相分析結(jié)果表明：制品孔隙度為AO2B00，組織結(jié)構(gòu)分布均勻，無脫碳、滲碳現(xiàn)象。而對(duì)噴霧干燥法制備的WC-6Co復(fù)合粉末采用注射成形工藝時(shí)發(fā)現(xiàn)在燒結(jié)過程中都出現(xiàn)了Co池以及WC晶粒的聚集和長(zhǎng)大，性能也較低，究其原因主要是原始粉末中WC和Co顆粒分布不均勻。對(duì)于這種噴霧干燥法制備的超細(xì)WC-6Co復(fù)合粉末，C、O含量較好控制，但需要對(duì)粉末進(jìn)一步處理，使Co顆粒能夠均勻包覆

4、，避免出現(xiàn)Co池和WC晶粒的聚集長(zhǎng)大。 上述兩種超細(xì)復(fù)合粉末的注射成形與細(xì)顆粒硬質(zhì)合金粉末相比，裝載量相對(duì)較低，其混煉、注射、脫脂工藝基本相同，但制品的性能仍低于細(xì)顆粒粉末注射成形制品，究其原因主要是：噴霧干燥法制備的粉末中WC和Co顆粒分布不均勻；而高能球磨法制備的粉末氧含量較高使得脫脂和燒結(jié)時(shí)碳含量控制較為困難；并且兩種超細(xì)復(fù)合粉末裝載量都較低，在脫脂和燒結(jié)時(shí)易出現(xiàn)變形以及內(nèi)部微觀缺陷。 因此，今后需要在粉末改性處理